本文關(guān)鍵詞：羧酸—唑類雙官能團(tuán)構(gòu)筑的新型多孔材料及其性能研究　出處：《遼寧大學(xué)》2016年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

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【摘要】：多孔配位聚合物(Porous Coordination Polymers, PCPs,也稱為金屬-有機(jī)骨架材料,Meatal-Organic frameworks, MOFs)是由金屬離子或簇與有機(jī)配體自組裝而形成的具有周期性無限網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的新型多孔晶體材料。因?yàn)榻饘?有機(jī)骨架多孔材料具有高的比表面積、孔道尺寸可控、表面易功能化等特點(diǎn),這種新型多孔材料在氣體的存儲(chǔ)、吸附分離、催化、磁學(xué)性質(zhì)、熒光、分子識(shí)別、藥物緩釋等領(lǐng)域具有潛在的應(yīng)用前景,因而該類材料的設(shè)計(jì)、合成和功能研究受到了材料學(xué)家和合成化學(xué)家的廣泛關(guān)注。本論文選用羧酸、唑類配體作為混合配體,采用了溶劑熱等合成方法,制備了含羧酸-唑類雙官能團(tuán)配體的新型多孔材料,探索了其相關(guān)的熒光、吸附性質(zhì)。本論文共分為五章：首先主要對(duì)金屬-有機(jī)骨架材料的概念、發(fā)展過程及分類、構(gòu)成要素、合成方法等做了簡要的概述,并介紹了金屬-有機(jī)骨架材料在存儲(chǔ)、吸附分離、催化、磁學(xué)、熒光、分子識(shí)別、藥物緩釋等方面的應(yīng)用,同時(shí)交代了本文的研究目的以及主要研究內(nèi)容。第一章選用四氮唑苯甲酸(H2TBA)、對(duì)苯二甲酸與3,5-二甲基-1,2,4-三氮唑(Hdmtrz)作為配體,在溶劑熱的條件下合成了新穎的陰離子骨架多孔材料MAC-12. MAC-12'、MAC-3。研究了MAC-12等材料的熱穩(wěn)定性,發(fā)現(xiàn)了MAC-12具有有趣的熱致和溶劑誘導(dǎo)相變,即該結(jié)構(gòu)受熱溫度達(dá)到90℃或二氯甲烷熏蒸時(shí),結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變成新目MAC-12',而浸泡在DMF中又恢復(fù)成MAC-12。這種呼吸效應(yīng)的可逆相變和它們各自獨(dú)特的熒光,使MAC-12. MAC-12'可能成為理想的溶劑鑒別傳感材料。第二章主要觀察了陰離子骨架多孔材料MAC-12'對(duì)有機(jī)染料的吸附行為和對(duì)混合型有機(jī)染料中的陽離子染料的選擇性吸附。并對(duì)MAC-12'吸附的有機(jī)染料進(jìn)行脫附實(shí)驗(yàn),進(jìn)一步證明MAC-12'的染料吸附過程是一個(gè)可逆的陽離子交換過程。第三章選用3,3',5,5'偶氮聯(lián)苯四羧酸(H4abtc)和3,5-二甲基-1,2,4-三氮唑(Hdmtrz)作為配體,利用溶劑熱法合成了多孔的金屬-有機(jī)骨架材料Zn-abtc-dmtrz。通過CO2.N2.H2氣體吸附實(shí)驗(yàn)證明了該結(jié)構(gòu)的微孔性及對(duì)CO2、N2、O2的選擇吸附,并且該結(jié)構(gòu)具有高的C02吸附量以及低的CO2吸附焓值。第四章對(duì)已合成的金屬-有機(jī)骨架材料的性質(zhì)研究做了總結(jié)。
【學(xué)位授予單位】：遼寧大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：O627;TB383.4

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本文編號(hào)：1321843