含氮化合物的合成、结构及性质研究

发布时间：2017-11-12 17:20

  本文关键词：含氮化合物的合成、结构及性质研究

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【摘要】：开发清洁的可再生能源,探索高效绿色的污水处理工艺,是可持续发展、循环经济和低碳环保的迫切需求。水环境污染问题已经成为当前亟待解决的焦点问题,经济社会发展过程中产生的大量污染物直接排入水体,对生态环境造成危害。因此开发性能优异的吸附剂成为去除水体污染物的关键科学问题之一。金属有机框架配合物(MOFs)是一类多孔材料,由于其二维或三维的晶体结构不仅具有高的比表面积、规则而稳定的孔道结构,结构的可控调性,使材料在不同的领域有着应用价值。作为新型的超分子材料,金属有机框架配合物(MOFs)尤其在吸附分离、催化等领域具有较好的应用前景。本论文选择新型的含氮配合物作为研究对象,首先用1,4-对二氯苄和1,2,4-三氮唑合成了配体1,4-二(1,2,4-三唑-1-亚甲基)-苯,并以其作为配体分别合成了三个金属有机框架配合物,对所合成的配合物进行单晶结构解析,及相应的性质研究。研究内容主要包括以下几个方面:1.对配合物(?)、(?)和(?)的紫外可见漫反射吸收光谱进行了研究,计算了各自相应的最高占有轨道HOMO和最低未占有轨道LUMO之间的能带间隙Eg,发现配合物(?)、(?)和(?)都具有半导体的性质。2.配合物(?)是配体1,4-二(1,2,4-三唑-1-亚甲基)-苯(L1),与磷钼酸在水热条件下制得。配合物(?)是一个特殊的晶体结构,在配合物的合成过程中,金属离子Cu并没有参与配位,却意外的得到了一种含Mo金属离子的特殊晶体结构。这是一种由配体L1和磷钼酸(PMO)组成的杂多酸有机配合物,其空间构型主要是配体L1和磷钼酸(PMO)分子间的作用力形成的。配合物(?)是在配合物(?)的基础上,加入纳米Fe3O4,通过水热法得到的一种磁性MOFs材料。配合物(?)通过配体L1直接与高氯酸铜配位得到二维网状结构的配合物。本论文采用红外光谱(IR)、紫外可见漫反射光谱、X-射线晶体衍射(X-ray)、热重分析等方法对三个配合物结构及性质进行研究。3.通过对染料(亚甲基蓝、甲基橙和罗丹明B)的吸附研究了配合物(?)、(?)和(?)的吸附性能,并对吸附前后的MOFs材料进行了扫描电镜(SEM)、XRD粉末衍射等表征,并探讨了三个MOFs材料在吸附过程中的动力学过程、吸附等温线。4.结果表明,配合物(?)和2对亚甲基蓝、罗丹明B的吸附效果较好,符合二级动力学模型,能很好地描述其吸附动力学过程,吸附等温线均与Henry模型表现出很好的相关性。配合物(?)在对亚甲基蓝、甲基橙和罗丹明B进行吸附时,溶液的吸光度都有所增大,可能的原因是与配合物(?)的分子结构有关,配合物(?)的为二维网状空间结构,孔径太大与染料溶液分子的粒径大小不匹配导致的。
【学位授予单位】：武汉工程大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：O641.4

【参考文献】

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1 陈丽东;刘锦欣;雷秀明;黄晔;;磷钨酸/石墨烯光催化降解水溶液中苯酚的研究[J];化学世界;2015年07期

2 李勤;黄亚继;金保f;仲兆平;;生物质活性炭对亚甲基蓝的吸附平衡和动力学研究[J];热能动力工程;2010年04期

3 边武英;董越勇;周江明;;浙江省水稻土四大土属土壤养分状况及变化特征[J];浙江农业学报;2009年04期

4 ;Critical review in adsorption kinetic models[J];Journal of Zhejiang University(Science A:An International Applied Physics & Engineering Journal);2009年05期

5 吴文铭;;紫外可见分光光度计及其应用[J];生命科学仪器;2009年04期

6 黄宝美;杜永芬;李莉;王彩虹;;焦性没食子酸的循环伏安测定及其电化学行为研究[J];绵阳师范学院学报;2008年02期

7 吴焕领;魏赛男;崔淑玲;;吸附等温线的介绍及应用[J];染整技术;2006年10期

8 陈春云;王鹏;庄源益;;剩余污泥吸附剂的制备及其吸附性能研究[J];环境科学与技术;2006年08期

9 刘转年;周安宁;金奇庭;;超细煤粉吸附苯胺机理研究[J];燃料化学学报;2006年01期

10 宋文波,陈旭,吴芳,田文晶,马淤光,许宏鼎;有机/聚合物材料体系能带结构的表征──电化学方法研究[J];高等学校化学学报;2000年09期

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本文编号：1176881