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Highly sensitive and recyclable sensing of Fe3+ ions based on a luminescent anionic [Cd(DMIPA)]2- framework with exposed thioether group in the snowflake-like channels

DOI:10.1016/j.jssc.2018.12.008 期刊:Journal of Solid State Chemistry 出版年份:2019 更新时间:2025-09-23 15:19:57
摘要: An interesting chemically stable metal-organic framework, {(NC2H8)2[Cd(DMIPA)]·xG}n (G=guest molecules of H2O and DMA, DMA= N,N-Dimethylacetamide) (1), featuring a 4-connected uninodal {42.64} topology and 18 ? × 18 ? snow?ake-like channels along the c axis with exposed thioether groups, was assembled by employing a tetratopic polycarboxylate ligand of 5,5?-thiobisophthalic acid (H4DMIPA). Ligand-based photoluminescence and solvent-dependent ?uorescent intensities were exhibited in compound 1. Most strikingly, it showed remarkable sensitivity and selectivity toward Fe3+ ions under the presence of other metal ions. The photoluminescence quenching could be detected at a very low concentration of 1.62 ppm, and the maximum quenching e?ciency was found to be 97.2% at 0.175 mM. Signi?cantly, compound 1 can be recycled after use. The ?uorescence intensity and quenching percentage of 1 exhibited very little changes after being used for ten successive cycles (I0 = 6349–6093, and QP = 95.4–96.2%), indicating that 1 is a very promising MOFs-based sensor with remarkable sensitivity, selectivity, and reusability towards Fe3+ ions.
作者: Ting Gao,Bao-Xia Dong,Yong-Mei Pan,Wen-Long Liu,Yun-Lei Teng
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Investigating the highly sensitive and recyclable sensing of Fe3+ ions based on a luminescent anionic [Cd(DMIPA)]2- framework with exposed thioether group in the snow?ake-like channels.

The study successfully demonstrated the potential of an S-containing MOF as a highly sensitive and selective luminescent sensor for Fe3+ ions, with the ability to be recycled. The MOF's unique structure and properties make it a promising material for environmental and biological sensing applications.

The study's limitations include the failure of N2 sorption experiment for the activated MOF due to the loss of long-range orderly structure under activation, indicating potential stability issues under certain conditions.

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