基于三脚架构型配体的金属有机骨架化合物的合成与性能研究
发布时间：2021-10-01 06:29
近几十年来,金属有机骨架化合物（MOFs）因具有较高的孔隙率及比表面积、丰富多样的拓扑结构、可调节性及可裁剪性等优异的物理化学性质,逐渐成为了当前的研究热点之一,被广泛应用在气体存储、催化、分离纯化、药物传输、传感器等领域。本文采用了混合配体策略,利用两种刚性的三脚架构型配体与第二羧酸配体及不同的金属离子共同构建了10种结构新颖的MOFs。利用X-射线单晶衍射、粉末X-射线衍射、红外光谱、热重图谱等检测方法对这些化合物的结构进行了详细分析,并利用荧光光谱研究了它们的光物理性质。具体工作如下:1、基于三脚架构型配体三[4-（1H-咪唑-1）苯基]氧化膦的互穿MOFs的结构及发光性能研究利用tipo以及Zn2+、Cd2+合成了五个互穿结构的新型MOFs,分别命名为:[Zn2（bpdc）2（tipo）（H2O）]·5H2O（1）,[Cd（tipo）2][Cd2（bdc）3]·4H2
【文章来源】：长春师范大学吉林省
【文章页数】：93 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
O.M.Yaghi合成的金属-有机骨架化合物MOF-5
轮烷(左)与索
6子之间有静电作用，增强了吸附效果。然而，受到设计策略、承载能力、特别是材料在水中稳定性差的限制，具有实际应用价值的离子型MOFs的开发仍在研究阶段。对于阴离子型MOFs，它们可以除去阳离子染料以及一些废水中的重金属，其应用价值受到了广大研究者的关注。2017年，薛东旭课题组[36]报道了一例具有双重穿插的三维骨架结构的阴离子型MOFs：{[(CH3)2NH2]3(In3L4)}(solvent)x，如图1.4所示，其孔道中分布着咪唑环和未配位的羧酸O原子，这种结构特性使得它能够选择性地吸附亚甲基蓝以及罗丹明B等阳离子染料。图1.4化合物{[(CH3)2NH2]3(In3L4)}(solvent)x结构及其对亚甲基蓝的选择吸附图谱(2)气体吸附和储存除吸附有机染料外，MOFs也可有效吸附和储存气体。能源是社会继续发展的动力，而能源的消耗往往伴随碳排放，给环境也带来了负担。面对能源与环境两大问题，研究者们一边寻找高效清洁能源代替传统能源，一边研究如何吸附排放出来的气体。多孔材料的比表面积大、负载能力强，是作为气体吸附材料的良好载体。传统的多孔材料多为无机材料或有机材料，如沸石、活性炭等等[37]。近年来，兼具无机、有机材料两者优点的多孔MOFs材料不断涌现，为吸附气体带来了新的生机和活力。这类材料既有良好的稳定性、高的有序性，又有大的比表面积和强的负载能力。众多能源之中，作为一种清洁又高效的能源——氢气吸附的报道是最多的，
【参考文献】：
期刊论文
[1]浅析铬与人体健康[J]. 崔伟,郭成吉,罗杰. 微量元素与健康研究. 2008(06)
博士论文
[1]基于低对称性四齿羧酸配体构筑的铟和锌MOFs材料的吸附与质子传导性能研究[D]. 邹丽飞.吉林大学 2018
[2]基于半刚性芳羧酸配体构建的MOFs材料的设计，合成，结构及功能性研究[D]. 杨旭锋.东南大学 2018
[3]镧系、过渡金属功能配合物的构筑及荧光性质、手性传感的研究[D]. 赵彦武.山西师范大学 2017
[4]氮杂环与羧酸混合配体构筑金属—有机骨架化合物的合成、结构和性质研究[D]. 马本华.吉林大学 2016
[5]含刚性三苯基四羧酸的配位聚合物的合成、性质及其作为荧光探针的研究[D]. 庞凌燕.西北大学 2015
[6]基于刚性配体和模板效应构筑的MOF孔道材料[D]. 郝向荣.东北师范大学 2012
[7]以含氮芳香杂环为配体的新型配合物的合成、表征及性质研究[D]. 迟颜辉.山东师范大学 2012
[8]多孔及手性金属—有机骨架化合物的合成，结构与性能研究[D]. 方千荣.吉林大学 2007
硕士论文
[1]嘧啶羧酸类金属配合物的合成、结构及性质研究[D]. 王盼盼.天津工业大学 2018
[2]胺基功能化的金属—有机骨架材料的制备及性能研究[D]. 李修.吉林大学 2017
[3]基于刚性吡嗪四羧酸和柔性吡嗪四咪唑配体的金属有机框架的合成及性能研究[D]. 薛军儒.西华师范大学 2017
[4]基于柔性长链多羧酸配体的新型配合物的合成、结构与性质研究[D]. 张金玲.西南大学 2015
[5]多孔材料吸附去除染料废水中有机染料的研究[D]. 董衍玲.哈尔滨师范大学 2011
[6]氧化—絮凝—吸附处理印染废水中的数据解析[D]. 刘金芝.山东师范大学 2011
本文编号：3417330
【文章来源】：长春师范大学吉林省
【文章页数】：93 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
O.M.Yaghi合成的金属-有机骨架化合物MOF-5
轮烷(左)与索
6子之间有静电作用，增强了吸附效果。然而，受到设计策略、承载能力、特别是材料在水中稳定性差的限制，具有实际应用价值的离子型MOFs的开发仍在研究阶段。对于阴离子型MOFs，它们可以除去阳离子染料以及一些废水中的重金属，其应用价值受到了广大研究者的关注。2017年，薛东旭课题组[36]报道了一例具有双重穿插的三维骨架结构的阴离子型MOFs：{[(CH3)2NH2]3(In3L4)}(solvent)x，如图1.4所示，其孔道中分布着咪唑环和未配位的羧酸O原子，这种结构特性使得它能够选择性地吸附亚甲基蓝以及罗丹明B等阳离子染料。图1.4化合物{[(CH3)2NH2]3(In3L4)}(solvent)x结构及其对亚甲基蓝的选择吸附图谱(2)气体吸附和储存除吸附有机染料外，MOFs也可有效吸附和储存气体。能源是社会继续发展的动力，而能源的消耗往往伴随碳排放，给环境也带来了负担。面对能源与环境两大问题，研究者们一边寻找高效清洁能源代替传统能源，一边研究如何吸附排放出来的气体。多孔材料的比表面积大、负载能力强，是作为气体吸附材料的良好载体。传统的多孔材料多为无机材料或有机材料，如沸石、活性炭等等[37]。近年来，兼具无机、有机材料两者优点的多孔MOFs材料不断涌现，为吸附气体带来了新的生机和活力。这类材料既有良好的稳定性、高的有序性，又有大的比表面积和强的负载能力。众多能源之中，作为一种清洁又高效的能源——氢气吸附的报道是最多的，
【参考文献】：
期刊论文
[1]浅析铬与人体健康[J]. 崔伟,郭成吉,罗杰. 微量元素与健康研究. 2008(06)
博士论文
[1]基于低对称性四齿羧酸配体构筑的铟和锌MOFs材料的吸附与质子传导性能研究[D]. 邹丽飞.吉林大学 2018
[2]基于半刚性芳羧酸配体构建的MOFs材料的设计，合成，结构及功能性研究[D]. 杨旭锋.东南大学 2018
[3]镧系、过渡金属功能配合物的构筑及荧光性质、手性传感的研究[D]. 赵彦武.山西师范大学 2017
[4]氮杂环与羧酸混合配体构筑金属—有机骨架化合物的合成、结构和性质研究[D]. 马本华.吉林大学 2016
[5]含刚性三苯基四羧酸的配位聚合物的合成、性质及其作为荧光探针的研究[D]. 庞凌燕.西北大学 2015
[6]基于刚性配体和模板效应构筑的MOF孔道材料[D]. 郝向荣.东北师范大学 2012
[7]以含氮芳香杂环为配体的新型配合物的合成、表征及性质研究[D]. 迟颜辉.山东师范大学 2012
[8]多孔及手性金属—有机骨架化合物的合成，结构与性能研究[D]. 方千荣.吉林大学 2007
硕士论文
[1]嘧啶羧酸类金属配合物的合成、结构及性质研究[D]. 王盼盼.天津工业大学 2018
[2]胺基功能化的金属—有机骨架材料的制备及性能研究[D]. 李修.吉林大学 2017
[3]基于刚性吡嗪四羧酸和柔性吡嗪四咪唑配体的金属有机框架的合成及性能研究[D]. 薛军儒.西华师范大学 2017
[4]基于柔性长链多羧酸配体的新型配合物的合成、结构与性质研究[D]. 张金玲.西南大学 2015
[5]多孔材料吸附去除染料废水中有机染料的研究[D]. 董衍玲.哈尔滨师范大学 2011
[6]氧化—絮凝—吸附处理印染废水中的数据解析[D]. 刘金芝.山东师范大学 2011
本文编号：3417330
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/huaxue/3417330.html
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