ランタノイド由来の生物ベース多孔性配位高分子（Ln-BCPs）は、その高度に調整可能な孔道構造、豊富な官能基、および独特な光化学特性により、重金属イオンの吸着および検出分野で独自の優位性を示している。本研究では、後合成戦略を用いてテルビウム配位高分子フレームワークにL-アスパラギン酸（L-Asp）を導入し、Pb（Ⅱ）に対して高選択的吸着および高感度検出が可能な新規材料Tb-Asp-CPを構築し、量子化学計算によりその認識結合機構を明らかにした。密度汎関数理論（DFT）計算の結果、L-Aspは主にカルボキシル酸素およびアミノ窒素を介してPb（Ⅱ）と配位し、静電気的相互作用の寄与率は95.03％に達した。Tb-Asp-CPのPb（Ⅱ）に対する飽和吸着容量は478 mg/gであり、吸着挙動はLangmuirの単分子層モデルおよび疑似二次速度論モデルに適合し、界面化学反応制御の単分子層吸着に属することを示した。本材料は優れた選択性および再利用性を示し、Pb（Ⅱ）に対する選択係数は3.03～32.54の範囲で、5回の吸着–脱着サイクル後も71.8％の吸着効率を維持した。また、Tb-Asp-CPはPb（Ⅱ）に対して高い検出感度を有し、検出限界は3.19 μg/Lであり、野菜サンプルにおける標準添加回収率は86.9％～108％であった。理論シミュレーションはさらに、Pb（Ⅱ）がTb-Asp-CP中の複数のカルボキシル酸素からなる「酸素豊富空洞」と多歯配位を優先的に行い、Pb（Ⅱ）がこの空洞に吸着された後、光励起電子移動過程を誘発してPb（Ⅱ）の高感度検出を実現する可能性があることを裏付けた。本研究は、高性能な重金属イオン吸着および検出材料の開発に新たな発想と理論的根拠を提供するものである。

多孔性配位高分子;アミノ酸機能化;鉛イオン;吸着機構;検出