水体中的汞离子能导致人类和动物的各种严重疾病，迫切需要除去；酚类硝基芳香化合物（NACs）则是另一类水有毒、易爆和致癌污染物，在环境中含量低、危害大，不易检测。所以，发展经济实惠的污染物检测技术及水处理方法仍然是一个巨大的挑战。金属有机框架（MOFs）作为多孔材料和配位聚合物的结晶亚类，具有可重复的有序结构、高比表面积和可调控的孔隙体积，通过不同类型的客体相互作用位点进行化学功能化，可作为高效吸附剂和灵敏的传感器，用于NACs的检测和有害金属离子的去除，但是并未见报道一种MOF材料同时用于检测NACs和去除Hg(II)。

为了解决以上两大难题，本课题合成了一种新型3D MOF材料TMU-57（分子式为[Zn(TDC) (DPU)].0.85DMF，H₂TDC为噻吩-2,5-二羧酸，DPU为1,3-二吡啶-4-脲），实现了对汞离子的强吸附及对酚类硝基芳香化合物的灵敏检测。

由于TMU-57经过富电子官能团噻吩和脲的修饰，它能够通过氢键以及路易斯酸-碱与不同的客体相互作用。TMU-57是对NACs最灵敏的传感器之一，特别是对2,4,6-三硝基苯酚（TNP），当TNP浓度为5 ppb时，对TNP的荧光淬灭率达92.5% (9)，Ksv值为 2 (1) × 10⁺⁸ M⁻¹，检测限达到9 × 10⁻⁹ M (k = 3, σ = 0.6)，性能优于已报道的MOF材料。

并且，TMU-57对Hg(II)显示出强吸附能力，吸附容量达570 (14) mg.g⁻¹，可以选择性去除水中Hg(II)，TMU-57经过3次再生吸附容量没有没有明显降低。研究结果表明多功能化的策略能够拓展功能MOF材料作为有效的主体从单一应用走向多方面应用。

相关科研成果发表于近期的Journal of Cleaner Production (DOI: 10.1016/j.jclepro.2022.134301)，温州大学为第一通讯单位，我实验室缪谦教授为第一作者，胡茂林教授为通讯作者，相关工作受到国家自然科学基金项目（No. 21571143）的支持。