Zn(Ⅱ)/Co(Ⅱ)-對苯二甲酸金屬—有機(jī)框架材料的離子熱合成及其結(jié)構(gòu)、性能研究
發(fā)布時間:2021-01-03 11:12
金屬-有機(jī)框架材料(MOFs)由于其結(jié)構(gòu)的可控性及在吸附、催化、藥物運(yùn)載等諸多領(lǐng)域的潛在應(yīng)用,使其近年來備受關(guān)注。離子熱法是采用離子液體作為反應(yīng)介質(zhì)、結(jié)構(gòu)模板或電荷平衡基團(tuán)的一種綠色合成方法。可通過改變離子液體組成來調(diào)控MOFs的結(jié)構(gòu)及性能。本文以三類12種1-烷基-3-甲基咪唑鹵化鹽離子液體([RMI]X,其中R=1-烷基:乙基、丙基、丁基、戊基;MI=3-甲基咪唑;X-= Cl-、Br-、I-)為反應(yīng)溶劑,分別選用Zn(NO3)2-6H2O和Co(NO3)2-6H2O作為金屬源,構(gòu)型簡單的對苯二甲酸(H2BDC)作為有機(jī)配體,改變反應(yīng)條件,獲得11種Zn-BDC配合物和12種Co-BDC配合物。通過單晶X-射線衍射、粉末X-射線衍射、紅外光譜、熱重分析、熒光光譜、染料吸附及磁性等手段對上述化合物的結(jié)構(gòu)及性能進(jìn)行了表征,并探討了離子液體對MOFs結(jié)構(gòu)及性能的影響。主要...
【文章來源】:陜西師范大學(xué)陜西省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:111 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖1-1M0F-5的結(jié)構(gòu)圖,上部分為Z叫(0)〇i2C6簇;下部分為M0F-5中一個空腔的示意圖??巧g.?1-1?Construction?of?化6?M0F-5?frameworit.?Top,化e?Zn4(0)〇nC6?cluster;?Bo打om,one?of?the??cavities?in?the?MOF-5?framework.??
??實現(xiàn)了從晶態(tài)微孔材料到介孔材料的跨越,如圖1-2所示。該成果的發(fā)表,給后續(xù)??MOFs的研巧提供了重要的研究思路和理論依據(jù),具有深遠(yuǎn)的意義。??奚管-滬.??r舞轉(zhuǎn)違??聲,參資I??違-雜"絳I??會尊."ftt?I??塞,寒.令—心私??圖1-2?IRMOFs結(jié)構(gòu)示意圖??Fig.?1-2?Con化uction?of?化6?IRMOFs??此后,Yaghi小組又相繼合成了具有分子篩結(jié)構(gòu)的沸石咪嗤框架材料(ZIFs,??ZeolUic?Imidazolate?Frameworks)I"喃多變功能化金屬-有機(jī)框架材料(MVT-MOFs)??等,均在MOFs研究領(lǐng)域中起到了巨大影響。??另外,法國F紅ey課題組在2004年和2005年報道了兩個具有超大孔特征的??類分子篩型MOFs材料——MIレ100f"j和MIレ10ltW(分別W均苯H酸??(L3.5-B了C)和對苯二甲酸(1,4-BDC)為有機(jī)配體與Gr]+反應(yīng)),并通過實驗證明該??兩種材料均具有很好的吸附特性。??國內(nèi)眾多課題組近年來也對MOFs材料進(jìn)行了大量研究
(a)?(b)??圖3-3化合物Znl中BDC2-配體的配位模式??Scheme?1?The?coordination?fashions?of?BDC^ ̄?ligands?in?compound?Znl??由結(jié)構(gòu)圖3-4可知,每個Zn2與周圍的兩個Znl通過兩個"2雙齒COCr基和??一個"2單齒橋聯(lián)的COCT基相連,構(gòu)成一個線性=核[Zn3(COO)6Br2]次級結(jié)構(gòu)單??元,Zn2可看作該次級結(jié)構(gòu)單元的對稱中屯、。每個[Zn3(COO)6Br2]次級結(jié)構(gòu)單元??與周圍的六個該單元通過六個BDC2'配體相連(四個;j4-雙端雙齒BDC2-和兩個??4-單齒橋聯(lián)BDC2'),形成在6c-平面內(nèi)的二維層狀結(jié)構(gòu)。從拓?fù)浞治,??[Zn3(COO)6Br2]?SBU看成6-配位節(jié)點,配體看作2-配位節(jié)點,可W將整個結(jié)構(gòu)看??作(3,巧拓?fù)漕愋偷亩S層,如圖3-5所示。??18??
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]金屬-有機(jī)骨架材料及其在催化反應(yīng)中的應(yīng)用[J]. 李慶遠(yuǎn),季生福,郝志謀. 化學(xué)進(jìn)展. 2012(08)
本文編號:2954881
【文章來源】:陜西師范大學(xué)陜西省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:111 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖1-1M0F-5的結(jié)構(gòu)圖,上部分為Z叫(0)〇i2C6簇;下部分為M0F-5中一個空腔的示意圖??巧g.?1-1?Construction?of?化6?M0F-5?frameworit.?Top,化e?Zn4(0)〇nC6?cluster;?Bo打om,one?of?the??cavities?in?the?MOF-5?framework.??
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【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]金屬-有機(jī)骨架材料及其在催化反應(yīng)中的應(yīng)用[J]. 李慶遠(yuǎn),季生福,郝志謀. 化學(xué)進(jìn)展. 2012(08)
本文編號:2954881
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