Functionalized fluorescent Zr-MOF based on photoinduced electron transfer for highly sensitive detection of nitroaromatic explosives

爆炸物 荧光 密度泛函理论 光化学 电子转移 分子 硝基 轨道能级差 分子间力 光诱导电子转移 电子受体 接受者 氢键 化学 爆炸物探测 猝灭(荧光) 计算化学 有机化学 物理 量子力学 烷基 凝聚态物理
作者
Hangzhou Li,Qiumeng Chen,Zhixiao Zhang,Zhaoli Wang,Zhengjun Gong,Meikun Fan
出处
期刊:Dyes and Pigments [Elsevier BV]
卷期号:210: 111035-111035 被引量:36
标识
DOI:10.1016/j.dyepig.2022.111035
摘要

The development and construction of fluorescent sensors with high sensitivity for nitroaromatics explosives detection is of great significance for national security and public environmental issue. Herein, the mechanism of photoinduced electron transfer (PET) was utilized to design a newly amino-functionalized luminescent Zr-based metal-organic framework (NU-1000-NH2) for ultra-sensitive fluorescent detection of nitroaromatic explosives, like 2,4,6-trinitrotoluene, 2,4-dinitrotoluene and 2-nitrotoluene. The amino constructed in cavities of NU-1000-NH2 can be served as recognition site to capture and bind the nitroaromatic molecules. Thus the rational design of NU-1000-NH2 has been proven an effective route to recognize the electron-deficient nitroaromatic explosives, causing fluorescence quenching of NU-1000-NH2 due to the electron donor (–NH2)–acceptor (-NO2) interaction. Moreover, hydrogen-bonding effect of intermolecular N–H···Oanalyte between NU-1000-NH2 and analytes was also found assisting for binding and recognizing of nitroaromatic explosives molecule. And the density functional theory (DFT) calculations were conducted to further investigate and quantitatively assess the molecule orbitals (MOs), interaction energies and electrostatic potential map, revealing the electron transfer process from conduction band (CB) of MOF to LUMO of nitro analytes and stronger interaction effect was obtained with more nitro groups of NEs. This study provided a feasible idea to design functionalized fluorescent MOFs for nitroaromatic explosives sensing based on PET and hydrogen-bonding effect.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
小冰完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
CodeCraft应助shen采纳,获得30
3秒前
4秒前
自觉向秋发布了新的文献求助10
5秒前
自然的汉堡完成签到,获得积分10
6秒前
雪霓裳完成签到 ,获得积分10
6秒前
7秒前
好可一发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
9秒前
10秒前
完美世界应助lili采纳,获得10
10秒前
小豆豆应助楼楼楼采纳,获得30
12秒前
ping发布了新的文献求助10
12秒前
Hodlumm发布了新的文献求助10
15秒前
有趣的灵魂完成签到,获得积分10
18秒前
今后应助shen采纳,获得10
19秒前
桐桐应助科研通管家采纳,获得10
20秒前
爆米花应助科研通管家采纳,获得10
20秒前
李健应助科研通管家采纳,获得10
21秒前
Akim应助科研通管家采纳,获得10
21秒前
21秒前
星辰大海应助科研通管家采纳,获得10
21秒前
烟花应助科研通管家采纳,获得10
21秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
21秒前
Ava应助科研通管家采纳,获得10
21秒前
Jasper应助科研通管家采纳,获得10
21秒前
Hello应助科研通管家采纳,获得10
21秒前
SciGPT应助科研通管家采纳,获得10
22秒前
22秒前
22秒前
22秒前
23秒前
lennon完成签到,获得积分10
23秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
24秒前
zjrh完成签到,获得积分10
25秒前
小李子发布了新的文献求助10
26秒前
春花发布了新的文献求助10
27秒前
高分求助中
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
Picture Books with Same-sex Parented Families: Unintentional Censorship 700
ACSM’s Guidelines for Exercise Testing and Prescription, 12th edition 500
Nucleophilic substitution in azasydnone-modified dinitroanisoles 500
不知道标题是什么 500
Indomethacinのヒトにおける経皮吸収 400
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 370
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3976418
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3520512
关于积分的说明 11203586
捐赠科研通 3257127
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1798594
邀请新用户注册赠送积分活动 877804
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 806523