稀土金屬-有機骨架分子材料（Rare Earth Metal-Organic Frameworks Molecular Materials）因其新穎獨特的結(jié)構(gòu)和優(yōu)良多面的性能成為近幾年來科學(xué)家們研究的重點。稀土金屬本身具有獨特的熒光性能加之其與有機配體之間微妙的相互作用,使得設(shè)計合成的目標(biāo)稀土有機骨架分子材料在熒光檢測等多個領(lǐng)域顯現(xiàn)出不可忽視的潛在發(fā)展前景。本文旨在利用鑭系稀土金屬與兩種三角型多羧酸有機配體（H3TIBTC和H3BTC）設(shè)計合成兩個系列的稀土有機骨架分子材料,并且針對其結(jié)構(gòu)和性能,利用元素分析（CHN）、紅外（IR）、紫外（UV）、熱重（TG）、X-ray粉末衍射（PXRD）、染料吸附、光催化和熒光等多種分析方法對稀土有機骨架分子材料1-16進(jìn)行了相關(guān)的探索研究。另外,隨著近幾年來核能在能源領(lǐng)域中的迅速發(fā)展,人們漸漸發(fā)現(xiàn)制約核能發(fā)展的主要因素之一就是對于鈾廢物的長期安全性處置。基于設(shè)計合成的這兩類新型稀土有機骨架分子材料具有獨特且優(yōu)良的熒光性質(zhì),我們選取具有代表性的配位化合物為例,探究其對鈾溶液和多種重金屬陽離子的熒光傳感檢測分析。研究發(fā)現(xiàn),配位化合物對鈾溶液和某些重金... 

【文章來源】：遼寧師范大學(xué)遼寧省

【文章頁數(shù)】：101 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 稀土元素的概述
        1.1.1 稀土元素的發(fā)現(xiàn)
        1.1.2 稀土元素的研究進(jìn)展
    1.2 三角型多羧酸類配體的概述
    1.3 三角型多羧酸類配位化合物
        1.3.1 三角型多羧酸類配位化合物的概述
        1.3.2 三角型多羧酸類稀土配位化合物的應(yīng)用
        1.3.3 三角型多羧酸類稀土配位化合物的發(fā)展前景
    1.4 熒光傳感檢測
        1.4.1 三角型多羧酸類稀土配位化合物的發(fā)光機制
        1.4.2 熒光探針及其對鈾(UO_2~(2+))溶液的熒光傳感檢測
    1.5 本課題的選題立意以及研究成果
        1.5.1 本課題的選題立意
        1.5.2 本課題的研究成果
第二章 設(shè)計思想、主要試劑及表征方法
    2.1 設(shè)計思想
    2.2 主要試劑
    2.3 表征方法
第三章 稀土三碘苯三甲酸(H_3TIBTC)類配位化合物的合成與表征
    3.1 配體H_3TIBTC的合成
    3.2 配位化合物1-6的合成
        3.2.1 配位化合物Ce(TIBTC)(DMF)_3(1)
        3.2.2 配位化合物Pr(TIBTC)(DMF)_3(2)
        3.2.3 配位化合物Nd(TIBTC)(DMF)_3(3)
        3.2.4 配位化合物Sm(TIBTC)(DMF)_3(4)
        3.2.5 配位化合物Eu(TIBTC)(DMF)_3(5)
        3.2.6 配位化合物Gd(TIBTC)(DMF)_3(6)
    3.3 配位化合物1-6的晶體學(xué)數(shù)據(jù)
    3.4 結(jié)構(gòu)與表征
        3.4.1 配位化合物1-6的結(jié)構(gòu)描述
        3.4.2 鑭系收縮現(xiàn)象
        3.4.3 配位化合物1-6的紅外光譜表征
        3.4.4 配位化合物1-6的X-ray粉末衍射譜圖分析
        3.4.5 配位化合物1-6的熱重分析
        3.4.6 配位化合物5的UV-Vis光譜研究
        3.4.7 配位化合物5的手性研究
        3.4.8 配位化合物5氮氣吸附性能研究
        3.4.9 配位化合物5對于甲醛的光催化降解性能分析
        3.4.10 配位化合物5對于酸性高錳酸鉀的還原反應(yīng)
        3.4.11 配位化合物4和5的固態(tài)熒光光譜指認(rèn)與歸屬
        3.4.12 配位化合物5的熒光壽命與量子產(chǎn)量
    3.5 稀土三碘苯三甲酸類配位化合物的熒光傳感性能研究
        3.5.1 配位化合物5對鈾(UO_2~(2+))溶液和14種金屬陽離子的熒光檢測
        3.5.2 配位化合物5對不同濃度鈾(UO_2~(2+))溶液的微量檢測
        3.5.3 配位化合物5在熒光測試中的穩(wěn)定性研究
    3.6 本章小結(jié)
第四章 稀土1,3,5-苯三甲酸(H_3BTC)類新型配位化合物的合成與表征
    4 1 配位化合物7-16的合成
        4.1.1 配位化合物Ce_2(HBTC)(Ac)_3(HCOO)(7)
        4.1.2 配位化合物Pr_2(HBTC)(Ac)_3(HCOO)(8)
        4.1.3 配位化合物Nd_2(HBTC)(Ac)_3(HCOO)(9)
        4.1.4 配位化合物Eu_2(HBTC)(Ac)_3(HCOO)(10)
        4.1.5 配位化合物Sm_2(HBTC)(Ac)_3(HCOO)(11)
        4.1.6 配位化合物Gd_2(HBTC)(Ac)_3(HCOO)(12)
        4.1.7 配位化合物Tb_2(HBTC)(Ac)_3(HCOO)(13)
        4.1.8 配位化合物Ho_2(HBTC)(Ac)_3(HCOO)(14)
        4.1.9 配位化合物Er_2(HBTC)(Ac)_3(HCOO)(15)
        4.1.10 配位化合物Yb_2(HBTC)(Ac)_3(HCOO)(16)
    4.2 配位化合物7-10的晶體學(xué)數(shù)據(jù)
    4.3 合成討論
    4.4 結(jié)構(gòu)與表征
        4.4.1 配位化合物7-10的結(jié)構(gòu)描述
        4.4.2 鑭系收縮現(xiàn)象
        4.4.3 配位化合物7-16的紅外光譜表征
        4.4.4 配位化合物7-16的PXRD譜圖分析
        4.4.5 配位化合物7-16的熱重分析
        4.4.6 配位化合物8的UV-Vis光譜分析
        4.4.7 配位化合物10和13的固態(tài)熒光光譜的指認(rèn)與歸屬
        4.4.8 配位化合物13的固態(tài)熒光壽命與量子產(chǎn)率
    4.5 稀土1,3,5-苯三甲酸類配位化合物的熒光傳感性能研究
        4.5.1 關(guān)于配位化合物10對鈾(UO_2~(2+))溶液和不同種金屬陽離子熒光檢測
        4.5.2 配位化合物10在熒光測試中的穩(wěn)定性研究
    4.6 關(guān)于稀土配位化合物7-16對染料的選擇性吸附性能研究
    4.7 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間學(xué)術(shù)論文發(fā)表情況
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]交聯(lián)殼聚糖對鈾的吸附研究[J]. 謝志英,肖化云,王光輝.  環(huán)境工程學(xué)報. 2010(08)
[2]生化探針技術(shù)[J]. 趙美萍,張新祥,常文保.  大學(xué)化學(xué). 2004(02)

碩士論文
[1]以有機多羧酸類配體構(gòu)筑新型金屬—有機配位聚合物的結(jié)構(gòu)、表征及性質(zhì)[D]. 郝娜.東北師范大學(xué) 2004



本文編號：3198346