本文關(guān)鍵詞：可見光響應(yīng)金屬有機骨架化合物的合成、結(jié)構(gòu)及催化聚合研究　出處：《東北師范大學(xué)》2016年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

  更多相關(guān)文章： 金屬有機骨架化合物 羧酸 光催化 原子轉(zhuǎn)移自由基聚合 自由基

【摘要】：近幾十年來,金屬有機骨架化合物(MOFs)因其大的比表面積、結(jié)構(gòu)的可設(shè)計性和功能的可調(diào)控性等特點在氣體吸附與分離、傳感、催化、藥物輸送和光電磁等方面展現(xiàn)了潛在應(yīng)用價值并成為當(dāng)前的研究熱點之一。設(shè)計合成具有目標(biāo)功能的MOFs材料及拓展該類材料在新領(lǐng)域的應(yīng)用一直是MOFs材料研究的目標(biāo)。本研究利用蒽基四羧酸有機配體作為光捕獲單元,在溶劑熱條件下與不同金屬離子配位制備了兩例具有不同結(jié)構(gòu)特色的新型可見光響應(yīng)MOFs材料。通過單晶和粉末X射線衍射、紫外、穩(wěn)態(tài)熒光、熱重、紅外、電子順磁共振(EPR)和表面光電壓(SPV)等技術(shù)方法對所制備MOFs材料的結(jié)構(gòu)、穩(wěn)定性、可見光吸收和光誘導(dǎo)電荷分離等物理化學(xué)性質(zhì)進(jìn)行了研究,探索了所制備MOFs材料在光誘導(dǎo)聚合方向上的新穎應(yīng)用。具體內(nèi)容如下：1、通過平面剛性蒽基四羧酸配體(H_4L)與銦離子配位合成了一例新型三維微孔金屬有機骨架化合物(1,(MeNH_2)[InL]·3(H_2O)·0.5DMF)。吸收光譜表明該化合物在可見光區(qū)具有很寬的吸收帶至700 nm左右。SPV測試顯示化合物1在可見光下可有效生成界面光生電荷,表明化合物1是潛在的光催化劑。EPR研究表明化合物1在可見光激發(fā)下形成配體自由基產(chǎn)生光生電荷分離。我們利用化合物1作為光催化劑,在銅配合物反應(yīng)體系中實現(xiàn)了甲基丙烯酸類單體的原子轉(zhuǎn)移自由基聚合。光催化反應(yīng)所制備的聚合物具有均一分子量分布和高鏈端活性。動力學(xué)研究表明該光催化反應(yīng)表現(xiàn)了活性聚合特征。此外該聚合反應(yīng)可以通過光源的開／關(guān)而簡單調(diào)控。該工作拓展了MOFs材料作為光催化劑的應(yīng)用。2、利用溶劑熱法使上述蒽基四羧酸配體和鎘離子配位制備了一例新穎的一維帶狀金屬有機骨架化合物2。該化合物分子式為(CdL)_2·3H_2O·2DMF,結(jié)晶于三斜晶系P-1空間群�；衔�2具有罕有的一維帶狀骨架結(jié)構(gòu)。研究表明該化合物表現(xiàn)了基于配體的光活性,在可見光區(qū)具有寬吸收譜帶,展現(xiàn)了較強的熒光發(fā)射�；衔�2具有強的表面光電壓響應(yīng),表明化合物2是一種潛在的可見光光催化劑。
【學(xué)位授予單位】：東北師范大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：O641.4

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