溫度是一個(gè)基本的熱力學(xué)參數(shù)，在現(xiàn)代的科學(xué)研究和技術(shù)發(fā)展中對(duì)其進(jìn)行精確的測(cè)定是至關(guān)重要的。在測(cè)定溫度的多種方法中，基于發(fā)光的檢測(cè)方法因其無(wú) 創(chuàng)、準(zhǔn)確、快速響應(yīng)、高空間分辨的特點(diǎn)，甚至能適應(yīng)于強(qiáng)電、磁場(chǎng)及快速運(yùn)動(dòng)的物體而受到了廣泛的關(guān)注?，F(xiàn)有的熒光溫度計(jì)，例如：有機(jī)染料、聚合物、半導(dǎo)體 納米晶、摻雜稀土的無(wú)機(jī)/有機(jī)雜化材料等傳感器通常是利用它們隨溫度增加使發(fā)光強(qiáng)度降低的性質(zhì)而實(shí)現(xiàn)溫度傳感。然而，大多數(shù)的熒光溫度計(jì)通常依賴于一個(gè)發(fā) 射峰，因此在檢測(cè)濃度、激發(fā)或檢測(cè)效率改變，或靈敏性差的情況下，容易導(dǎo)致測(cè)量結(jié)果不準(zhǔn)確。

    針對(duì)以上問(wèn)題，最近中國(guó)科學(xué)院長(zhǎng)春應(yīng)用化學(xué)研究所宋術(shù)巖和張洪杰研究員課題組進(jìn)行深入而細(xì)致的研究，并取得了重要進(jìn)展。相關(guān)結(jié)果發(fā)表在Advanced Functional Materials上。

    該研究團(tuán)隊(duì)采用稀土離子共摻雜方式，通過(guò)改變摻雜比例及激發(fā)波長(zhǎng)，實(shí)現(xiàn)了顏色可調(diào)甚至包括白光發(fā)射；并基于溫度依賴的熒光行為，制備了一種具有自參比的熒光溫度傳感器。他們以同結(jié)構(gòu)的稀土有機(jī)框架材料為基礎(chǔ)，合成了同時(shí)含有兩種稀土特征發(fā)射峰的共摻雜的有機(jī)框架材料：EuxTb1-xL。通過(guò)改變Eu和Tb的摻雜比例，實(shí)現(xiàn)了從綠到黃綠、黃、橙、橙紅、紅光的變化。通過(guò)改變激發(fā)波長(zhǎng)，不僅得到了黃、黃綠光發(fā)射，甚至得到了白光發(fā)射。與此同時(shí)，基于溫度依賴的熒光行為，他們?cè)O(shè)計(jì)并制備了一種具有內(nèi)參性質(zhì)且適用于低溫到室溫（40 K-300 K）的熒光溫度傳感器。它利用內(nèi)在的Eu和Tb的特征的發(fā)射及其之間隨溫度變化的能量傳遞使其存在內(nèi)參的作用，從而能克服大多數(shù)熒光溫度傳感器因依賴于單峰發(fā)射而產(chǎn)生的測(cè)量誤差。

    該工作突出的展現(xiàn)了共摻雜稀土有機(jī)框架材料EuxTb1-xL作為溫度傳感材料在溫度檢測(cè)方面的潛在應(yīng)用前景，而且其中提出的策略也有望促進(jìn)適用于更寬溫度范圍。

    及擁有更高靈敏度的溫度傳感材料的發(fā)展。