IF 20.3！金属有机框架放射变色材料的研究进展和应用

本文精选

光致变色材料以其可逆的光诱导响应而闻名，已在光存储、光敏器件和防伪技术等领域得到广泛应用。近年来，金属有机框架 （MOF） 放射变色材料因其设计灵活性好、可视化能力强、成本效益高、辐射响应快等优点而受到越来越多的关注。这些特性使 MOF 成为传统商业辐射探测材料的有前途的替代品。在这篇综述中，我们主要讨论了 MOF 辐射诱导的铬材料，这些材料由光诱导电子转移机制驱动，导致自由基产生，其特点是快速辐射响应和结构适应性。首先，我们探讨了 MOF 铬材料的着色机制、性能评价参数和结构类别;随后，我们讨论了它们的多功能应用，然后分析和总结了它们的光电响应调制。最后，我们提出了我们对 MOF 辐射诱导铬材料的未来发展和结构调控的见解，强调了它们在辐射探测中的研究意义和潜在应用。

创新点

1. MOF放射变色材料通过光诱导电子转移机制实现快速辐射响应，为辐射探测提供了新颖的着色机制。

2. MOF材料的高度设计灵活性和结构适应性使其在性能优化上超越传统辐射探测材料。

3. 将可视化能力与成本效益结合，MOF放射变色材料展现了商业化应用的潜力。

4. MOF的多功能特性推动了其在光电响应调制领域的创新应用研究。

对科研工作的启发

1. MOF的快速辐射响应特性启发研究人员探索更高效的辐射探测技术。

2. 其设计灵活性提示科研人员可通过结构调控提升材料的性能参数。

3. MOF的可视化能力鼓励开发直观的辐射检测工具用于实时监测。

4. 成本效益高的特点推动科研聚焦于低成本、高性能材料的开发。

思路延伸

1. 研究不同金属离子和有机配体组合对MOF放射变色性能的影响。

2. 探索MOF与其他光敏材料的复合以增强辐射响应速度和稳定性。

3. 开发基于MOF的智能传感器，实现辐射强度的动态监测。

4. 研究MOF在极端环境下的辐射探测能力，如高温或高湿条件。

5. 将MOF放射变色特性与人工智能结合，用于自动化辐射数据分析。

生物医学领域的应用

1. MOF放射变色材料可用于开发高灵敏度的辐射剂量计，监测癌症放疗中的剂量分布。

2. 其可视化特性可用于实时检测生物组织中的辐射损伤。

3. 通过结构优化，MOF可作为辐射防护材料的候选，用于医疗设备屏蔽。

4. MOF的光电响应可用于设计生物医学成像探针，提升辐射成像的分辨率。

5. 在放射性药物研究中，MOF可用于追踪放射性同位素的分布和代谢。

6. 结合生物相容性设计，MOF可开发为体内辐射响应的智能药物载体。

Metal–organic framework radiochromic materials: Recent advances and applications

Coord. Chem. Rev.（IF 20.3）

Pub Date  : 2025-03-15

DOI : 10.1016/j.ccr.2025.216616

Qing-Song Wei , Yi-Ming Di , Ming-Hua You , Hong-Ming Chen , Mei-Jin Lin

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