基于多齿螯合配体的发光配位聚合物的合成及其检测性能研究
发布时间：2021-08-06 03:55
配位聚合物易于调控的结构以及多样的性能使其广泛应用于催化、传感、气体吸附、分离等多个领域。发光配位聚合物由于具有高灵敏性、高选择性等传感特点受到了广泛的关注。基于多齿螯合配体构造的发光配位聚合物结构更加多变且稳定,发光和检测性能也更优异。本论文选用三种多齿螯合配体通过溶剂热法成功合成了10个新的发光配位聚合物,通过单晶X-射线衍射确定了它们的晶体结构,并研究了部分发光配位聚合物的发光检测性能。另外,还开发了一个本课题组已合成配位聚合物的发光检测应用。发光配位聚合物的检测机理也被初步研究。11个发光配位聚合物的分子式如下:（1）{[H3O][Cd（m2-Cl）（tpphz）Cl2]}n （2）{[Cd2（m2-OAc）2（tpphz）（dcb）]·tpphz·2H2O}n（3）[Cd（2-abpt）（2,6-ndc）]n （4）{[Cd（2-abpt）（5-apc）]·（5-H2apc）·2H2O}n
【文章来源】：江南大学江苏省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：96 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
ZJNU-58和ZJNU-59在常温下(a)对C2H2,CO2和CH4吸附/解吸等温线;50:50(v/v)C2H2/CH4或CO2/CH4混合气体中对(b)C2H2/CH4和(c)CO2/CH4IAST吸附选择性对比
第一章绪论3中心的发射中，光子吸收和发射过程都发生在同一个有机配体上，并且依据Frster-Dexter理论通过非辐射能和电子转移来弥补框架内的不同位置的带隙。激发CP发光的各种机理可分为配体到配体的电荷转移(LLCT)，配体到金属的电荷转移(LMCT)，金属到配体的电荷转移(MLCT)，金属到金属的电荷转移(MMCT)以及客体中心的发射和敏化发射(图1-2)。基于完全填充d轨道的金属和有机配体的CP一般涉及两种类型的电荷转移。LMCT通常存在于Zn2+和Cd2+配位聚合物中，而MLCT存在于Cu+和Ag+配位聚合物中。镧系元素的金属节点与共轭有机连接基组装在刚性CP系统中时，发光通常来源于金属中心，通过天线效应激发能量的传送促使其发光[25-27]。图1-2发光配位聚合物的各种发光来源Figure1-2VariouspathwaysofluminescenceorigininLCP1.3.2发光配位聚合物性能的影响因素杂化材料中的π富电子芳香或共轭配体通过吸收激发辐射能量和d10或镧系金属离子能够激发配位聚合物产生发光发射。诸如发光配位聚合物的光学吸收和发射的电子性能被调整，而且电子性能与带隙有直接关联。因此，带隙可通过改变次级建造单元和有机配体与金属中心的共轭程度或框架的连接性以及金属中心的变化来实现，从而导致价带(HOMO)和导电带(LUMO)的原子组成变化，而HOMO和LUMO直接影响发光配位聚合物性能的发光性能[25,28]。图1-3发光配位聚合物的可控发光条件[29]Figure1-3ConceptualrepresentationofMPUstophotonicCPs发光配位聚合物的发光特性可通过发光桥连配体和光活性金属离子或金属簇以及框架中多孔包封的客体分子来实现(图1-3)。带有芳香基团或延申的π系统的有机配体
江南大学硕士学位论文6图1-5(a)Zn-MOF在加入不同NACs的淬灭百分比;(b)Zn-MOF滴定TNP时的滴定图(插图:S-V线);(c)Zn-MOF检测TNP时的循环性;(d)NACs的紫外吸收光谱和Zn-MOF的发射光谱的光谱重叠Figure1-5(a)QuenchingpercentageofZn-MOFindifferentNACs;(b)emissionspectraofZn-MOFfordetectingTNP(inset:SVplotsofTNP);(c)FivecycletestsofZn-MOFforsensingTNP;(d)UV-VisadsorptionspectraofNACsandemissionspectrumofZn-MOF图1-6(a)1′在不同溶剂里的发光强度,激发波长为545nm;(b)1′在不同硝基爆炸物的发射光谱;(c)1′滴定TNP的光谱图;(d)H3TCBA和NACs的HOMO,LUMO能量图Figure1-6(a)Luminescenceintensityat545nmof1′dispersedindifferentsolvents;(b)Luminescencespectraof1′suspensionwiththeadditionofdifferentnitro-explosives(1.0mM);(c)Fluorescencetitrationspectraof1′suspensionuponadditionofvariousamountsofTNP;(d)EnergyofH3TCBAandNACs1.3.3.2检测MnO4-的研究进展伴随着工业的迅速发展，阴离子污染逐渐被人们所关注[54,55]。强氧化性的KMnO4
【参考文献】：
期刊论文
[1]我国配位化学进展[J]. 游效曾. 化学通报. 1999(10)
本文编号：3325018
【文章来源】：江南大学江苏省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：96 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
ZJNU-58和ZJNU-59在常温下(a)对C2H2,CO2和CH4吸附/解吸等温线;50:50(v/v)C2H2/CH4或CO2/CH4混合气体中对(b)C2H2/CH4和(c)CO2/CH4IAST吸附选择性对比
第一章绪论3中心的发射中，光子吸收和发射过程都发生在同一个有机配体上，并且依据Frster-Dexter理论通过非辐射能和电子转移来弥补框架内的不同位置的带隙。激发CP发光的各种机理可分为配体到配体的电荷转移(LLCT)，配体到金属的电荷转移(LMCT)，金属到配体的电荷转移(MLCT)，金属到金属的电荷转移(MMCT)以及客体中心的发射和敏化发射(图1-2)。基于完全填充d轨道的金属和有机配体的CP一般涉及两种类型的电荷转移。LMCT通常存在于Zn2+和Cd2+配位聚合物中，而MLCT存在于Cu+和Ag+配位聚合物中。镧系元素的金属节点与共轭有机连接基组装在刚性CP系统中时，发光通常来源于金属中心，通过天线效应激发能量的传送促使其发光[25-27]。图1-2发光配位聚合物的各种发光来源Figure1-2VariouspathwaysofluminescenceorigininLCP1.3.2发光配位聚合物性能的影响因素杂化材料中的π富电子芳香或共轭配体通过吸收激发辐射能量和d10或镧系金属离子能够激发配位聚合物产生发光发射。诸如发光配位聚合物的光学吸收和发射的电子性能被调整，而且电子性能与带隙有直接关联。因此，带隙可通过改变次级建造单元和有机配体与金属中心的共轭程度或框架的连接性以及金属中心的变化来实现，从而导致价带(HOMO)和导电带(LUMO)的原子组成变化，而HOMO和LUMO直接影响发光配位聚合物性能的发光性能[25,28]。图1-3发光配位聚合物的可控发光条件[29]Figure1-3ConceptualrepresentationofMPUstophotonicCPs发光配位聚合物的发光特性可通过发光桥连配体和光活性金属离子或金属簇以及框架中多孔包封的客体分子来实现(图1-3)。带有芳香基团或延申的π系统的有机配体
江南大学硕士学位论文6图1-5(a)Zn-MOF在加入不同NACs的淬灭百分比;(b)Zn-MOF滴定TNP时的滴定图(插图:S-V线);(c)Zn-MOF检测TNP时的循环性;(d)NACs的紫外吸收光谱和Zn-MOF的发射光谱的光谱重叠Figure1-5(a)QuenchingpercentageofZn-MOFindifferentNACs;(b)emissionspectraofZn-MOFfordetectingTNP(inset:SVplotsofTNP);(c)FivecycletestsofZn-MOFforsensingTNP;(d)UV-VisadsorptionspectraofNACsandemissionspectrumofZn-MOF图1-6(a)1′在不同溶剂里的发光强度,激发波长为545nm;(b)1′在不同硝基爆炸物的发射光谱;(c)1′滴定TNP的光谱图;(d)H3TCBA和NACs的HOMO,LUMO能量图Figure1-6(a)Luminescenceintensityat545nmof1′dispersedindifferentsolvents;(b)Luminescencespectraof1′suspensionwiththeadditionofdifferentnitro-explosives(1.0mM);(c)Fluorescencetitrationspectraof1′suspensionuponadditionofvariousamountsofTNP;(d)EnergyofH3TCBAandNACs1.3.3.2检测MnO4-的研究进展伴随着工业的迅速发展，阴离子污染逐渐被人们所关注[54,55]。强氧化性的KMnO4
【参考文献】：
期刊论文
[1]我国配位化学进展[J]. 游效曾. 化学通报. 1999(10)
本文编号：3325018
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/huaxue/3325018.html
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