2-(Benzothiazol-2-yl)pyren-1-ol, a new excited state intramolecular proton transfer-based fluorescent sensor for nitroaromatic compounds

이 연구에서는 tripodal tricarboxylate 리간드를 기반으로 Cd²⁺ 금속이온과의 자가조립을 통해 1차원 육각형 채널 구조를 갖는 3차원 금속-유기 골격체(MOF)를 합성하고, 이를 Mg²⁺ 선택적 형광 "turn-on" 센서로 개발하였다. 합성된 MOF는 비극성 리간드 기반의 발광 특성을 가지며, Mg²⁺가 포집되었을 때 발광 세기가 5.2배 증가하는 현상을 보였다. 이 센서는 다른 금속이온들(Mn²⁺, Cu²⁺ 등)과 구별되는 높은 선택성을 보였고, 반복적인 Mg²⁺ 포집 및 제거 사이클에서도 구조적 안정성과 감지 성능을 유지함을 PXRD 및 형광 분석으로 확인하였다. 형광 강화 메커니즘은 MOF 내 N, O donor site와 Mg²⁺ 간의 상호작용이 분자의 비복사적 이완 경로를 억제하는 데 기인하는 것으로 분석되었다. 이 MOF는 높은 민감도, 선택성, 재사용성을 모두 갖춘 Mg²⁺ 감지용 고체형 센서 플랫폼으로 활용될 수 있다.