利用吡啶羧酸配体构筑的配位聚合物的合成、结构及性能研究

发布时间：2017-11-28 13:03

  本文关键词：利用吡啶羧酸配体构筑的配位聚合物的合成、结构及性能研究

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【摘要】：金属有机骨架化合物(MOFs)是由无机金属离子或者金属簇与有机连接体在一定的反应条件下通过自组装过程形成的一类新型晶体材料,是配位聚合物的一种,其不仅拥有迷人的结构,而且在众多领域都具有潜在的应用价值,如荧光传感、气体吸附与分离、催化等[1-3]。随着对配合物结构与性能研究的不断深入,如何制备具有特定结构与性质的功能配位聚合物受到越来越多的关注。配合物的合成受到许多因素的影响,掌握这些因素带来的影响有助于得到目标产物。其中有机配体的设计与选择在构筑配合物的过程中至关重要,其结构、对称性、溶解性、尺寸及配位模式等都与配合物的形成和最终结构直接相关。在本论文中,选择了3,5-di(2,4-dicarboxylphenyl)pyridine (H4dbpy)作为主要的有机连接体,研究了其配位模式及配位特点,用溶剂热法在不同的反应条件和反应温度下与各个类型的无机金属离子成功得到了九例配位聚合物[Ln(Hdbpy)(H2O)2]·2H2O (Ln= Eu, Tb, Nd, Sm) (1-4), [Pb2(dbpy)]·2DMF·H2O (5), [Mn3(dbpy)2(H2O)2]·2DMF·H2O (6), [Zn3(dbpy)2]·4CH3CN·H2O (7), [Cd2.5(dbpy)(H2O)2.5(OH)]·6H2O (8), [Ba(dbpy)(H2O)]·2.5H2O (9),并依次进行了结构和性质表征。全文由四个章节构成：第一章从配位聚合物的概念、设计与合成、应用领域等方面进行了简单的阐述；并且概括了吡啶羧酸类配体的研究进展及本论文的选题意义。第二章介绍了基于上述配体构筑的四例稀土金属有机骨架化合物的结构及基本性质,同时还介绍了其在荧光传感方面的潜在应用价值,即在水溶液中对Fe3+的选择性荧光传感,并对传感机理做了较深入的探究和讨论。第三章介绍了三例具有一维孔道的多孔配位聚合物,分别对其合成过程、结构特征及基本性质进行描述,特别强调了配合物5对二氧化碳气体的吸附储存能力。第四章介绍了两例基于上述配体合成的发光配位聚合物的合成过程、结构特征与基本性质,简要阐述了其产生荧光的基本原因。最后对本论文的主要研究结果加以总结。
【学位授予单位】：西北大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：O641.4

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本文编号：1234039