三嗪基共价有机框架材料的合成及其在荧光传感领域的应用的任务书.docx

三嗪基共价有机框架材料的合成及其在荧光传感领域的应用的任务书
任务书
任务名称：三嗪基共价有机框架材料的合成及其在荧光传感领域的应用
任务背景：
有机框架材料作为新型功能材料，在能源、环境保护、生物医学、分离等领域具有广泛应用价值。与传统的金属有机框架材料相比，共价有机框架材料由于其稳定性好、可控性高、多样性强等优点备受关注。然而，目前共价有机框架材料对于荧光传感领域的探索还比较少。同时，由于环境中对于某些物质的检测和监测变得越来越重要，因此开发一种新型的共价有机框架材料用于荧光传感是十分有必要的。
任务目的和任务内容：
本次任务的目的是合成一种新型的共价有机框架材料，该材料将具有很好的稳定性和高效的荧光传感能力。具体任务内容如下：
1.合成三嗪基共价有机框架材料
三嗪基共价有机框架材料的合成是本次任务的核心。合成过程需要充分考虑到材料的可控性、稳定性和荧光传感性能。任务组需要对合成过程中的关键步骤进行优化，如催化剂种类和反应条件的设计等。
2.材料的表征和性能测试
任务组需要对合成的材料进行严格的表征和性能测试。这包括材料的多项物理化学性质的测定，如红外光谱、核磁共振、扫描电子显微镜等。同时，还需要进行荧光强度、稳定性、选择性等相关性能的测试，以确定该材料是否具有良好的荧光传感特性。
3.荧光传感领域应用测试
通过合成的材料进行荧光传感测试，任务组需要对材料的荧光强度、响应时间、选择性等性能进行测试。并利用该材料对生物大分子、小分子以及细胞的荧光传感能力进行试验。任务组还需要对样品进行实际情景中的应用测试，比如空气、水等中特定化合物的检测。
任务组成员和职责分配：
本次任务的完成需要多个学科的知识和技能的参与，为了保证任务完成的高效性和质量，任务组成员需具备以下职责：
1.合成化学家
合成化学家需负责实验设计、方案制定、催化剂选择等合成工作中的关键步骤。同时，还需要对合成功能材料的品质进行评估、确保制备成功率。负责材料的制备和形态特征的表征。
2.物理化学家
物理化学家需对合成材料的表面形态、多项物理化学性质等进行表征测试。除此之外，在任务先进阶段，物理化学家还需负责荧光特性的测试和全面事物检测以及对测试结果的解释。
3.生物学家
作为实验平台的荧光传感领域需要生物化学家负责沉淀后的新型材质的实际情景下的检测应用测试和对材质响应的演变和也好的AUC处理。
4.实验室管理者
实验室管理者需负责实验室的管理、实验数据的统计与分析、任务完成后的报告撰写等。同时，实验室管理者还需配合项目负责人对任务进度进行全面的管理和监督。
任务进度和预期成果：
本次任务预计完成时间为6个月，任务进度如下：
1.1.5个月：合成三嗪基共价有机框架材料，初步测试及改进
2.2个月：材料的表征和性能测试
3.2.5个月：荧光传感领域应用测试
预期成果:
合成出具有稳定性和高效荧光传感能力的三嗪基共价有机框架材料，并通过荧光强度、稳定性、选择性等实验测试合成材料的综合性能。并且进一步实现该材料在荧光传感领域的具体应用。
可能遇到的困难及解决方案：
1.材料合成过程中可能出现反应失控等问题
解决方案:逐步优化合成方法，确定最佳条件，提高反应成功率。
2.材料的荧光传感性能不达到预期的情况下可能需要重新设计合成方案
解决方案：根据实验结果，针对性地对合成方案进行优化调整，提高合成成功率。
3.实验结果数据处理和解释过程可能出现困难
解决方案：增强跨学科协作，各组成员加强沟通和协作，共同解决遇到的问题。
4.实验数据可靠性问题
解决方案：进行多组均衡实验，统计计算平均值，同时提高实验精度和结果重复性。
任务参考文献：
1.L.Zhao,C.Wang,J.Su,etal.Synthesisofanewhexathiafulvalene-basedfluorophoreanditsapplicationindual-modefluorescencesensing.ChemicalCommunications,2020,56(46):6295-6298.
2.Y.Deng,A.Kityk,Y.Wang,etal.Exciton-inducedstructuralfluxionalityinahighlystablesphericalmoleculebasedonahexaethylbenzenecore.JournaloftheAmericanChemicalSociety,2016,138(29):9035-9041.
3.S.Yuan,L.Feng,X.Wang,etal.Stablemetal-organicframeworks:design,synthesis,andapplications.AdvancedMaterials,2018,30(37):180