完成单位：上海工程技术大学，南开大学，天津大学，天津理工大学

完成人：尹学博,夏炎,程月,尹华卿

成果简介：该成果属于分析化学基础研究领域。分析化学已由定性和定量发展为更广泛的化学测量。项目系统开展金属有机骨架（MOFs）设计、功能化及应用。1. 构建了配体-金属，客体包埋，多金属、多配体及多MOFs等多发光MOFs体系，实现了比例型传感、可视化检测、多目标物分析、颜色调制及新型防伪编码等化学测量应用；2. 研究AIE配体-镧系MOFs发光行为，发现了“配位诱导发光”现象，与“聚集诱导发光（AIE）”同属旋转受限发光，丰富了旋转受限发光内容。构建了配体电子能级标尺，以此修正了天线效应发光的能量差阈值；3. 开发了MOFs基成像引导的药物智能释放系统，发展了成像引导的光动力、化动力和光热等非药物多模式治疗策略，实现了级联催化放大治疗，递进式的提升治疗效果，降低耐药性和毒副作用。应邀在Acc. Chem. Res.撰写综述，总结多发光MOFs设计及化学测量应用的工作。项目得到三项国家自然科学面上项目资助，发表SCI收录论文21篇（SCI他引2213次，ESI高被引论文5篇），10篇代表作发表在J. Am. Chem. Soc.，Acc. Chem. Res.，Adv. Mater.，Adv. Funct. Mater.，Anal. Chem.和Chem. Mater.等期刊（SCI他引1459次）入选，获授权发明专利3件。研究成果受到唐本忠院士，阎锡蕴院士，马胜前教授和周宏才教授等的高度评价和引用，并被X-MOL、CBG资讯和知乎等学术平台专栏报道。

创新点及科学价值：充分利用金属有机骨架（MOFs）的可设计性，构建了系列多发光MOFs体系，验证了旋转受限发光机制，修正了天线效应发光过程阈值，开发了基于MOFs的诊疗探针，实现了更广泛的化学测量应用。

通过金属有机骨架设计及功能化，构建了系列多发光材料，构建了低毒、低耐药性的成像引导的治疗体系。

系统研究了AIE配体-镧系离子MOFs的发光行为，发现了“配位诱导发光”现象，与“聚集诱导发光”同属旋转受限发光，但与“聚集诱导发光”不同的是配位诱导发光波长逐渐蓝移，表明配位过程配体结构发生扭曲，增大LUMO和HOMO能级差。丰富了旋转受限发光内容。

天线效应发光是配体吸收光子敏化镧系离子的发光现象，但一直采用的经验能级差数据（Latva’s rule）,而且是个范围 2500-5000 cm-1。我们利用不同配体构建了电子能级标尺，首次从实验上明确了天线效应配体三线态和镧系离子激发态能量差阈值为3000 cm−1及获得优化增强发光的阈值为5000 cm−1。

社会经济效益：该成果属于基础研究，构建的多发光材料有望应用于疾病标志物检测，环境分析及新型防伪等领域。发现的“配位诱导发光”现象及更新的天线效应能量差阈值将极大促进光学相关研究与应用。开发的成像引导的治疗体系有望发展为低耐药性和低毒副作用的诊疗新方法。

应用前景：该项目属基础研究，相关多发光体系验证了其环境分析，疾病标志物检测和信息加密等应用前景。发展的非药物诊疗体系希望解决化疗耐药性和毒副作用等问题。