中经联播讯(马海彤 通讯员 傅莉玲)近日,闽南科技学院生命科学与化学学院功能材料与药物开发课题组传来重磅喜讯,2022级应用化学专业学生朱家仪、郭炎辉以共同第一作者身份,在生命科学与化学学院院长戴玉梅教授和唐恩教授联合指导下,完成学术论文《Mastering Fluorescence through a Rare-Earth Ion Functional Switch in Isostructural Bimetallic MOFs》,并成功发表于美国化学会旗下SCI权威期刊《Inorganic Chemistry》(JCR 1区)。

金属有机框架(MOFs)的荧光特性传统上多依赖有机配体调控,金属节点尤其是稀土中心的功能价值尚未得到充分挖掘。课题组突破传统研究局限,设计合成了两种有机配体完全一致、仅稀土中心存在差异的等结构双金属MOFs——以La³⁺为金属节点的配合物1和以Eu³⁺为金属节点的配合物2,通过单晶X射线衍射技术明确其等结构特征,并系统揭示了三维框架的构建机制。
荧光性能分析显示,稀土离子的种类直接决定材料的发光行为:配合物1呈现配体中心发射(LC),配合物2则以配体-金属电荷转移(LMCT)主导发射。这一本质差异使得两种材料对诺氟沙星(NOR)表现出截然相反的传感响应:配合物1呈现荧光“开启”效应,配合物2则表现为荧光“关闭”效应。灵敏度测试结果表明,配合物1对NOR的检测限低至0.16 μM,配合物2的检测限为0.78 μM,且两种材料均具备优异的抗干扰性能,为诺氟沙星的精准检测提供了高效解决方案。

本研究通过单原子稀土中心的精准替换,实现了从发光机制到功能输出的可控反转,突破了传统MOF荧光调控依赖配体修饰的局限,为稀土基功能材料的分子设计提供了新范式。
此次成果的发表,是生命科学与化学学院“科教融合、产教协同”育人理念的生动写照。近年来,生命科学与化学学院高度重视本科生科研创新能力培养,通过搭建高水平科研平台、推行导师团队制、支持学生参与省级以上科研项目等举措,为青年学子搭建了施展才华的广阔舞台。本科生能以核心成员身份登上国际顶刊,既是个人勤奋钻研的成果,更是学院人才培养质量的有力证明。下一步,生命科学与化学学院将继续深化教学改革,强化科研反哺教学,为培养更多具备创新精神和实践能力的高素质人才赋能蓄力,期待课题组再创佳绩,为学科建设和科研事业发展书写更多精彩篇章。













