近日，我校生物科技與大健康學院莫宗文課題組在國際化學著名刊物《Angewandte Chemie International Edition》上發表了題為“Fluorescence Enhancement of a Metal-Organic Framework for Ultra-Efficient Detection of Trace Benzene Vapor”的研究論文(Angew. Chem. Int. Ed.2023,e202303500)。
苯是一種具有致癌毒性的污染物，即使在低濃度下仍會嚴重危害人體健康。目前，對苯及其衍生物的檢測方法主要是采用氣相色譜法。然而這種方法存在設備昂貴、操作復雜等弊端，難以在公眾中推廣。此外，現有的傳感材料與苯分子之間的弱相互作用通常很難產生明顯的響應信號，更別提在痕量水平上進行檢測了。因此，要實現快速且便攜檢測室內痕量苯蒸汽仍然是一個巨大的挑戰。
該工作利用缺電子的萘二酰亞胺類配體構筑了一例新的柔性金屬-有機框架（WYU-61）。有趣的是，在水中浸泡后WYU-61的結構發生了轉變，進而有利于芳香烴分子擴散到孔道中。憑借框架內配體與苯分子間特殊的“雙邊π-π堆積”相互作用引發WYU-61的快速且顯著的熒光增強，首次實現了對痕量苯蒸汽的可視化檢測。通過X-射線單晶衍射和模擬計算對該MOF熒光“開啟”行為的機理進行了系統的研究。
五邑大學2020級研究生李文斌為該論文的第一作者，五邑大學莫宗文老師為該論文通訊作者。該工作依托五邑大學生物科技與大健康學院先進功能材料團隊，得到了中山大學陳小明教授的大力支持，并得到國家自然科學基金、廣東珠江人才團隊項目以及江門市科技計劃項目等經費的資助。
《Angewandte Chemie International Edition》是德國化學學會的旗艦刊物，最新影響因子為16.823，所出版的內容涵蓋整個化學研究領域，屬于化學學科Top期刊與中科院1區期刊。
