新型三维金属有机框架材料的制备、结构及其性质研究
发布时间：2021-06-07 19:13
金属有机框架（简称MOFs）作为一类新型多孔材料,基于其新颖的结构和潜在的性质吸引了科学家们的眼球,例如其特有的性质（结构组分可控、孔隙率高和比表面积大等等）已在诸多方面显示出独特的性能,已成为目前新材料领域研究的热点。在本文中,通过常见的溶剂热合成法设计合成了五例MOFs,并进一步利用X-射线单晶衍射,PXRD,红外,元素分析,热重,荧光分析仪、紫外光谱仪、常压吸附等一系列测试手段表征分析了五例MOFs的晶体结构、热稳定性和化学稳定性,并重点探究了其在荧光调控,放射性碘捕获,和气体选择性吸附分离等三个方面展现出独特的性能,主要的研究内容和结果如下:1、利用刚性吡啶-羧酸配体 5-（pyridin-4-y1）isophthalic acid（简称 H2pia）与Pb2+在三种不同的溶剂中构筑了三例Pb-MOFs,[Pb2（pia）2（DMA）]·DMA（1）,[Pb2（pia）2（DMF）]·1.5DMF（2）,[Pb2（pia）2（DMF）]·NEt3（3）,通过晶体结构解析发现化合物1-3是同构的,且具有相同的柱链框架和被双层配体连续包围的一维方形孔道,但是仅仅由于微小的结构差异（...
【文章来源】：陕西科技大学陕西省
【文章页数】：97 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１－２金属有机框架材料的功能应用［４６］??Ｆｉｇｕｒｅ?１－２?Ｇｒａｐｈｉｃ?ｉｌｌｕｓｔｒａｔｉｏｎ?ｏｆ?ｐｏｒｅ?ａｎｄ?ｆｕｎｃｔｉｏｎ?ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ?ｔｏ?ｄｅｖｅｌｏｐ??
。??美国ＵＣＬＡ的Ｏｍａｒ?Ｍ．Ｙａｇｈｉ、日本京都大学的Ｓ．?ｋｉｔａｇａｗａ以及日本东京大学的Ｍ．??ｆｕｊｉｔａ等科学家，在ＭＯＦｓ的起源和发展进程中做了许多的工作，提出了很多具有开创性??的设想，在配位化学领域开辟了一片新的天地，现如今，国内外越来越多的科研团队对??ＭＯＦｓ材料的研究表现出极大的兴趣，通过ＳｃｉＦｉｎｄｅｒ统计的数据结果显示，自１９９９年??至２０１９年以“金属－有机框架（ＭＯＦ或者ＭＯＦｓ）”为关键词所发表和引用的文章数量逐年??呈现递增趋势【５２］，如图１－３所示，ＭＯＦｓ材料己经成为配位化学领域的研究热点。??８０００－??［〇｜｜｜?６０００」??毅ｉ?園園??ｗ?Ｈｉ??以?４０００－??—ｕｄｌｌｉｌｌ??２００１?２００４?２００７?２０１０?２０１３?２０１６?２０１９??年份??图１－３以“ＭＯＦｏｒＭＯＦｓ”为关鍵词的文献检索结果（数据来源：ＳｃｉＦｉｎｄｅｒ数据库）［：＜２】??Ｆｉｇｕｒｅ?１－３?Ｌｉｔｅｒａｔｕｒｅ?ｓｅａｒｃｈ?ｒｅｓｕｌｔｓ?ｗｉｔｈ?＂ＭＯＦ?ｏｒ?ＭＯＦｓ＂?ａｓ?ｋｅｙｗｏｒｄｓ?（Ｓｏｕｒｃｅ：?ＳｃｉＦｉｎｄｅｒ?Ｄａｔａｂａｓｅ）?［５２］??１．１．２金属－有机框架材料的合成方法??通过上述统计结果我们可以看到，金属－有机框架材料（ＭＯＦｓ）近些年的发展一直??呈上升态势，意味着越来越多的团队开始致力于ＭＯＦｓ的研宄，从合成新颖的结构出发??３??
?新型三维金属有机框架材料的制备、结构及其性质研究???二极管（Ｗｈｉｔｅ－ｌｉｇｈｔ－ｅｍｉｔｔｉｎｇ－ｄｉ〇ｄｅ，ＷＬＥＤ）映入公众的视野，因其发光效率高、显色指数大、??荧光量子产率高、环境友好等优势己逐渐备受科学界的重点关注，ＭＯＦｓ由于其孔道结??构规则并且可方便进行调控，一跃成为优良的新型荧光材料［５４＿６Ｑ］，同时利用其孔道比较??大以及其中含有的特殊位点也可以装载或者结合多种发光客体分子／离子，为材料荧光性??能的产生提供多种可能性。如图１－４所示，在３６５?ｎｍ紫外灯的激发下，晶体粉末在不同??有机溶剂中呈现出不同的颜色。??ｍｗｉ??图１－４紫外灯在３６５?ｎｍ激发后悬浮在每种ＶＯＣ液体中的Ｚｎ２（ｌ，４－ｂｄｃ）２（ｄｐＮＤＩ）晶体粉末的发光图??Ｆｉｇｕｒｅ?１－４?Ｔｈｅ?ｒｅｓｕｌｔｉｎｇ?ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ?ｏｆ?ｃｒｙｓｔａｌ?ｐｏｗｄｅｒｓ?ｏｆ?Ｚｎ２（ｉ，４－ｂｄｃ）２（ｄｐＮＤＩ）?ｓｕｓｐｅｎｄｅｄ?ｉｎ?ｅａｃｈ?ＶＯＣ??ｌｉｑｕｉｄ?ａｆｔｅｒ?ｅｘｃｉｔａｔｉｏｎ?３６５?ｎｍ?ｕｓｉｎｇ?ａｔ?ｃｏｍｍｅｒｃｉａｌ?ｕｌｔｒａｖｉｏｌｅｔ?ｌａｍｐ??ＭＯＦｓ是有机配体与金属离子或者金属簇核通过自组装而形成具有多孔结构的特殊??晶态框架材料。对于定向合成荧光材料来说，有机配体的选取有一定的原则，其中可以??作为荧光的来源之一共轭配体依靠潜在的荧光性能成为ＭＯＦｓ的主要连接体另外，??稀土金属离子由于具有复杂的电子结构在一定激发波长下会发射出尖锐且强烈的荧光而??经常被用于荧光材料的构筑。荧光材料广泛应用于荧光传感、离子或者小分子识别以及??白光调控，本章节我们
【参考文献】：
期刊论文
[1]功能MOFs材料的研究进展[J]. 郝召民,杜利利,王中英,陈照,娄萧峰. 化学研究. 2016(02)
[2]核事故时放射性碘污染及稳定性碘化物应用[J]. 查永如,邹剑明. 职业医学. 1999(02)
本文编号：3217146
【文章来源】：陕西科技大学陕西省
【文章页数】：97 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１－２金属有机框架材料的功能应用［４６］??Ｆｉｇｕｒｅ?１－２?Ｇｒａｐｈｉｃ?ｉｌｌｕｓｔｒａｔｉｏｎ?ｏｆ?ｐｏｒｅ?ａｎｄ?ｆｕｎｃｔｉｏｎ?ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ?ｔｏ?ｄｅｖｅｌｏｐ??
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?新型三维金属有机框架材料的制备、结构及其性质研究???二极管（Ｗｈｉｔｅ－ｌｉｇｈｔ－ｅｍｉｔｔｉｎｇ－ｄｉ〇ｄｅ，ＷＬＥＤ）映入公众的视野，因其发光效率高、显色指数大、??荧光量子产率高、环境友好等优势己逐渐备受科学界的重点关注，ＭＯＦｓ由于其孔道结??构规则并且可方便进行调控，一跃成为优良的新型荧光材料［５４＿６Ｑ］，同时利用其孔道比较??大以及其中含有的特殊位点也可以装载或者结合多种发光客体分子／离子，为材料荧光性??能的产生提供多种可能性。如图１－４所示，在３６５?ｎｍ紫外灯的激发下，晶体粉末在不同??有机溶剂中呈现出不同的颜色。??ｍｗｉ??图１－４紫外灯在３６５?ｎｍ激发后悬浮在每种ＶＯＣ液体中的Ｚｎ２（ｌ，４－ｂｄｃ）２（ｄｐＮＤＩ）晶体粉末的发光图??Ｆｉｇｕｒｅ?１－４?Ｔｈｅ?ｒｅｓｕｌｔｉｎｇ?ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ?ｏｆ?ｃｒｙｓｔａｌ?ｐｏｗｄｅｒｓ?ｏｆ?Ｚｎ２（ｉ，４－ｂｄｃ）２（ｄｐＮＤＩ）?ｓｕｓｐｅｎｄｅｄ?ｉｎ?ｅａｃｈ?ＶＯＣ??ｌｉｑｕｉｄ?ａｆｔｅｒ?ｅｘｃｉｔａｔｉｏｎ?３６５?ｎｍ?ｕｓｉｎｇ?ａｔ?ｃｏｍｍｅｒｃｉａｌ?ｕｌｔｒａｖｉｏｌｅｔ?ｌａｍｐ??ＭＯＦｓ是有机配体与金属离子或者金属簇核通过自组装而形成具有多孔结构的特殊??晶态框架材料。对于定向合成荧光材料来说，有机配体的选取有一定的原则，其中可以??作为荧光的来源之一共轭配体依靠潜在的荧光性能成为ＭＯＦｓ的主要连接体另外，??稀土金属离子由于具有复杂的电子结构在一定激发波长下会发射出尖锐且强烈的荧光而??经常被用于荧光材料的构筑。荧光材料广泛应用于荧光传感、离子或者小分子识别以及??白光调控，本章节我们
【参考文献】：
期刊论文
[1]功能MOFs材料的研究进展[J]. 郝召民,杜利利,王中英,陈照,娄萧峰. 化学研究. 2016(02)
[2]核事故时放射性碘污染及稳定性碘化物应用[J]. 查永如,邹剑明. 职业医学. 1999(02)
本文编号：3217146
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教材专著
