四氟联苯二甲酸配体构建的稀土铽和d 10 金属-有机骨架的合成、结构和性能研究
发布时间：2024-12-31 23:38
近十年来,MOF在气体分离领域展现了重要的应用前景,通过调控MOF的孔径可以通过分子筛效应来分离气体;也可以通过孔的功能化使孔表面基团适合用于捕获某一种气体而不吸附另外一种气体,从而达到气体分离的目的。本论文从孔功能化的研究思路出发,提出了在羧酸有机配体上接入氟基团,选择了3,3',5,5'-四氟联苯-4,4'-二羧酸（简写为H2TFBPDC）有机配体,配体的羧酸氧与金属离子配位形成MOF的框架,而氟作为功能基团调控与客体分子的作用力。有机氟配体的使用可以拓展含氟MOF的种类,也大大丰富了含氟MOF的结构。本论文利用H2TFBPDC配体和稀土铽离子、过渡金属锌和镉离子合成了10个化合物。首先研究了基于3,3',5,5'-四氟联苯-4,4'-二羧酸配体与稀土金属铽离子合成的5个化合物。化合物Tb（1）是一维右螺旋链铽-羧酸被3,3',5,5'-四氟联苯-4,4'-二羧酸配体桥连形成具有一维孔道的三维结构,其孔道表面布满着氟原子,这为气体的吸附提供了吸附位点。在298 K和1 bar下,化合物Tb（1）对于丙炔和丙烯摩尔比为1/99和0.1/99....
【文章页数】：127 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 前言
1.1 金属-有机骨架(MOF)概念提出
1.2 金属-有机骨架(MOF)研究发展
1.3 金属-有机骨架(MOF)对气体储存与分离
1.3.1 氢气储存
1.3.2 二氧化碳吸附
1.3.3 轻烃类储存与分离
1.4 金属-有机骨架(MOF)的荧光性能
1.4.1 基于镧系金属的MOFs的荧光性能
1.4.2 基于过渡金属的MOFs的荧光性能
1.5 本论文选题依据与意义
第二章 3,3',5,5'-四氟联苯-4,4'-二羧酸铽金属-有机骨架的合成、晶体结构和性能研究
2.1 仪器与试剂
2.2 化合物的合成和晶体结构数据
2.3 铽金属-有机骨架的结构描述、热重分析、粉末衍射及性能分析
2.3.1 化合物{[Tb2(TFBPDC)3(H2O)]·4.5DMF·0.5H2O}n(1)的结构描述、热重分析、粉末衍射及性能研究
2.3.2 化合物{[Tb2(TFBPDC)3(H2O)2]·3DEF·4H2O}n(2)的结构描述、热重分析、粉末衍射及性能研究
2.3.3 化合物{[Tb2(TFBPDC)3(DMF)4]·4(H2O)}n(3)的结构描述、热重分析、粉末衍射及性能研究
2.3.4 化合物{(Me2NH2)2[Tb6(μ3-OH)8(TFBPDC)6(H2O)6]·16DMF}n(4)的结构描述、热重分析、粉末衍射及性能研究
2.3.5 化合物{[Tb6(μ3-OH)8(TFBPDC)4(HCO2)2(H2O)6]·7DMF}n(5)的结构描述
第三章 3,3',5,5'-四氟联苯-4,4'-二羧酸配体与d10过渡金属构建的金属-有机骨架的合成、晶体结构和性能研究
3.1 仪器与试剂
3.2 化合物的合成和晶体结构数据
3.3 金属-有机骨架的结构描述、热重分析、粉末衍射及性能分析
3.3.1 化合物[Cd2(TFBDC)2(ad)2(CH3OH)2]n(6)的结构描述、热重分析、粉末衍射及性能研究
3.3.2 化合物[Cd2(TFBPDC)2(H2O)2]n(7)的结构描述、热重分析、粉末衍射及性能研究
3.3.3 化合物{[Zn2(TFBPDC)2(DABCO)]·4DMF}n(8)的结构描述、热重分析、粉末衍射及性能研究
3.3.4 化合物{[Zn2(TFBPDC) (Imidazole)2]·0.5DMF}n(9)的结构描述、热重分析、粉末衍射及性能研究
3.3.5 化合物{(Me2NH2)2[Zn8(μ4-OH)4(μ2-OH)2(TFBDC)4(μ3-CH3O)4]·6DMF}n(10)的结构描述、热重分析、粉末衍射及性能研究
第四章 总结与展望
参考文献
致谢
在读期间公开发表论文(著)及科研情况
本文编号：4021711
【文章页数】：127 页
【学位级别】：硕士
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摘要
Abstract
第一章 前言
1.1 金属-有机骨架(MOF)概念提出
1.2 金属-有机骨架(MOF)研究发展
1.3 金属-有机骨架(MOF)对气体储存与分离
1.3.1 氢气储存
1.3.2 二氧化碳吸附
1.3.3 轻烃类储存与分离
1.4 金属-有机骨架(MOF)的荧光性能
1.4.1 基于镧系金属的MOFs的荧光性能
1.4.2 基于过渡金属的MOFs的荧光性能
1.5 本论文选题依据与意义
第二章 3,3',5,5'-四氟联苯-4,4'-二羧酸铽金属-有机骨架的合成、晶体结构和性能研究
2.1 仪器与试剂
2.2 化合物的合成和晶体结构数据
2.3 铽金属-有机骨架的结构描述、热重分析、粉末衍射及性能分析
2.3.1 化合物{[Tb2(TFBPDC)3(H2O)]·4.5DMF·0.5H2O}n(1)的结构描述、热重分析、粉末衍射及性能研究
2.3.2 化合物{[Tb2(TFBPDC)3(H2O)2]·3DEF·4H2O}n(2)的结构描述、热重分析、粉末衍射及性能研究
2.3.3 化合物{[Tb2(TFBPDC)3(DMF)4]·4(H2O)}n(3)的结构描述、热重分析、粉末衍射及性能研究
2.3.4 化合物{(Me2NH2)2[Tb6(μ3-OH)8(TFBPDC)6(H2O)6]·16DMF}n(4)的结构描述、热重分析、粉末衍射及性能研究
2.3.5 化合物{[Tb6(μ3-OH)8(TFBPDC)4(HCO2)2(H2O)6]·7DMF}n(5)的结构描述
第三章 3,3',5,5'-四氟联苯-4,4'-二羧酸配体与d10过渡金属构建的金属-有机骨架的合成、晶体结构和性能研究
3.1 仪器与试剂
3.2 化合物的合成和晶体结构数据
3.3 金属-有机骨架的结构描述、热重分析、粉末衍射及性能分析
3.3.1 化合物[Cd2(TFBDC)2(ad)2(CH3OH)2]n(6)的结构描述、热重分析、粉末衍射及性能研究
3.3.2 化合物[Cd2(TFBPDC)2(H2O)2]n(7)的结构描述、热重分析、粉末衍射及性能研究
3.3.3 化合物{[Zn2(TFBPDC)2(DABCO)]·4DMF}n(8)的结构描述、热重分析、粉末衍射及性能研究
3.3.4 化合物{[Zn2(TFBPDC) (Imidazole)2]·0.5DMF}n(9)的结构描述、热重分析、粉末衍射及性能研究
3.3.5 化合物{(Me2NH2)2[Zn8(μ4-OH)4(μ2-OH)2(TFBDC)4(μ3-CH3O)4]·6DMF}n(10)的结构描述、热重分析、粉末衍射及性能研究
第四章 总结与展望
参考文献
致谢
在读期间公开发表论文(著)及科研情况
本文编号：4021711
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/huaxue/4021711.html
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