结构穿插的现象经常发生在金属-有机框架（MOF）中，并对其性能产生重大影响。然而，到目前为止还没有MOF结构穿插影响其三阶非线性光学性能的研究。

中国科学院福建物质结构研究所结构化学国家重点实验室张健研究员团队设计合成了两例三维锌基卟啉MOFs：具有穿插结构的ZnTPyP-1和结构类似的非穿插结构的ZnTPyP-2。研究结果表明穿插结构ZnTPyP-1具有极大的三阶非线性吸收系数（3.61×cm/GW）和三阶磁化率（7.73×10-7esu），表现出优异的光限幅性能，远优于非穿插结构ZnTPyP-2和其它已报道的光限幅材料。通过理论计算证实，结构穿插的框架中卟啉基团具有丰富的π-π相互作用增加了电子的离域/转移，提高了其光限幅性能。研究人员还进一步将所制备的MOFs纳米片分散到PDMS基体中，形成用于实际应用价值的高度透明和柔性的光限幅玻璃材料。

结构穿插提升金属卟啉框架的三阶非线性光限幅性能

本研究提出了通过构建互穿结构来提高材料光限幅性能的新思路，也为制备透明柔性MOFs复合材料在非线性光学实际应用提供了新途径。该研究成果近期以封面文章的形式发表在在《美国化学会志》（J.Am.Chem.Soc.,DOI：10./jacs.1c），该论文的第一作者为已毕业的国科大博士生李德晶，通讯作者为谷志刚研究员和张健研究员。

来源：福建物构所

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