外部刺激响应型质子导体在燃料电池、化学传感器和电子器件等领域具有潜在的应用，因此受到越来越多的关注。金属有机框架材料是一类新兴的质子导体，研究者发展了多种多样的组装策略提高其质子导电率和稳定性，但动态调控质子导电性能的策略仍相对缺乏。

相比温度、压力和电场等调控方式，光调控具有便捷、迅速和精准的优点。实现光响应质子传导的主要策略是在材料中引入具有光响应的活性组分，如光酸分子、光照异构化分子等，其吸收光子后能够改变质子载流子浓度和质子传递的氢键网络。

光热效应是材料吸收光能后，能量以热能形式释放的一种现象。而质子导体的性能随温度变化会显著改变，因此利用光热效应实现光响应质子传导亦是一种可行的策略。但材料设计时需要综合光热转化效率、光热稳定性、质子导电性能等因素，具有挑战性。

基于以上背景，南京大学郑丽敏课题组使用卟啉四膦酸配体构筑了高稳定性三维多孔锆有机膦酸 MOF (ZrH-Pr)，利用卟啉基的光热效应，实现材料质子导电率对可见光及近红外光的响应。

要点一：ZrH-Pr 具有三维多孔结构，骨架结构在 450 ℃ 以下以及 pH 值 1-12的水溶液中保持稳定。材料表现出高的质子导电率，在 25 ℃ 和 95% 相对湿度条件下达到 1.2 × 10^-3 S·cm^-1。

要点二：ZrH-P 具有紫外可见到近红外的光谱吸收，在氙灯和 808 nm 光源辐照条件下均表现出显著的光热效应。0.5 W/cm² 辐照强度时，样品片在 10 分钟内温度可从室温升温至 100 ℃。

要点三：ZrH-Pr 的质子导电性能对日光（氙灯）和 808 nm 近红外光均具有光照响应性，导电率随光照呈负的开关响应。当 ZrH-Pr 样品片使用 PMMA 封装后，温度升高时孔道内水分子被“锁住”，样品质子导电率对光照呈正的开关响应。

• Photoresponsive proton conduction in Zr-based metal–organic frameworks using the photothermal effect
  Ming-Feng Qin, Chang-Yu Wang, Song-Song Bao*(鲍松松,南京大学) and Li-Min Zheng*(郑丽敏,南京大学)
  Chemical Communications, 2022, 58, 8372 – 8375.
  http://doi.org/10.1039/d2cc02470e

  
  

  
  

  
  

2002 年和 2008 年于南京大学获学士和博士学位。2012至今在郑丽敏教授团队开展研究工作，任助理研究员、副研究员、副教授。主要研究方向为功能配合物的组装及质子导电性能调控。

2002 年获得教育部跨世纪优秀人才培养基金，2003 年获国家自然科学基金委杰出青年基金。主要研究兴趣：(1) 晶态和低维金属有机膦酸材料的组装和性能; (2) 光磁双功能分子材料; (3) 质子导电材料; (4) 手性配合物及宏观螺旋材料。