近日,我院孙赞副教授课题组在多功能铜基配位聚合物的精准构筑与环境污染物荧光传感领域取得新进展。将配位聚合物的结构与荧光传感结合,通过“结构-性能”精准调控,实现了对Al3+、MnO4-、Cr2O72-和p-NA等有害物质的灵敏检测,相关成果以“A multifunctional copper-based coordination polymer for the detection of Al3+, MnO4-, Cr2O72- and p-NA in aqueous media”为题发表在《Journal of Molecular Structure》期刊上(DOI:10.1016/j.molstruc.2025.141814)。
水体污染物(如金属离子、高价态含氧酸根、硝基芳香族化合物等)检测是环境治理的关键环节,开发高效灵敏的多目标物检测技术对保障生态安全和公众健康具有重大意义。本研究通过溶剂热法合成具有独特一维[Cu-O-Cu]∞链状结构的新型铜基配位聚合物,对其“结构-性能”精准调控,利用氢键网络构建三维超分子框架,实现了对多种污染物的一站式检测,检出限低至微摩尔级别(LOD分别为0.22、0.13、0.25和0.20 μM)。机理研究表明,Al3+与铜基配合物之间的主客体相互作用,产生特异性荧光增强效应;而MnO4-、Cr2O72-和p-NA与铜基配合物之间存在竞争性能量吸收从而导致荧光淬灭。通过“结构稳定性-荧光性能”协同设计,将铜基配合物的结构与多机制传感结合,实现了对多种水体污染物的高选择性和高灵敏度检测,为环境监测提供了新材料范式。
该工作是在我院孙赞副教授指导下完成,2023级硕士研究生赵九州为论文第一作者,研究生张恺欣、梁毅农参与并协助工作完成。该论文得到青海省自然科学基金(2020-ZJ-964Q)支持。
论文链接:https://doi.org/10.1016/j.molstruc.2025.141814。