金屬-有機(jī)骨架（Metal-Organic Frameworks,MOFs）是由金屬中心與有機(jī)配體通過配位自組裝構(gòu)成、具有有序網(wǎng)狀孔結(jié)構(gòu)的多孔晶體類材料。MOFs具有種類多樣、孔徑和拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)可設(shè)計(jì)以及骨架結(jié)構(gòu)可化學(xué)功能化等特點(diǎn),在多個(gè)研究領(lǐng)域表現(xiàn)出了潛在的應(yīng)用前景。UiO-66（UiO = University of Oslo）是以鋯為金屬中心、對(duì)苯二甲酸為有機(jī)配體組成的三維剛性MOF材料,具有較高的水熱、化學(xué)和機(jī)械穩(wěn)定性,是研究較為廣泛的MOFs材料之一。本論文以UiO-66為研究對(duì)象,圍繞其晶體尺寸在納/微米尺度之間的可控合成以及異相金屬摻雜功能化的調(diào)控合成兩方面進(jìn)行研究。主要內(nèi)容如下:（1）將HF應(yīng)用于溶劑熱合成UiO-66的添加劑,研究了 HF調(diào)控對(duì)UiO-66晶體生長(zhǎng)的影響。通過調(diào)變HF的添加量和反應(yīng)物（ZrCl4和H2BDC）的濃度,可以控制UiO-66的晶體形貌從尺寸為150nm左右的團(tuán)聚態(tài)小立方體逐漸向尺寸為7 μm左右的正十四面體轉(zhuǎn)變。在合成體系中,F離子較強(qiáng)的電負(fù)性使其能夠快速與Zr形成Zr-F配位鍵,占據(jù)Zr6簇團(tuán)上的配體配位點(diǎn),阻礙Zr6簇團(tuán)與H2BDC配體之間... 

【文章來源】：大連理工大學(xué)遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：143 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

圖１．１去掉氫原子后Ｃｕ（４，４＇－ｂｐｙ）１５．Ｎ０３（Ｈ２０）Ｕ５的不對(duì)稱結(jié)構(gòu)單元（ａ），??ＣＭＷ－ｂｐｙｈｉＮＣＭＫｂＣＯｕｓ沿著（１００）晶面的晶體結(jié)構(gòu)（ｂ）?［２８］??

？?Ｊ２ＳＺ．?ｉ３２．?ｉｘｌ??圖１．３?ＨＫＵＳＴ－１的結(jié)構(gòu)組成示意圖［１２，３１］??正方形代表Ｃｕ２（－Ｃ０２）４?ＳＢＵ，三角形代表配體均苯三甲酸??Ｆｉｇ．?１．３?Ｔｈｅ?ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ?ｏｆ?ＨＫＵＳＴ－１?ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ?ｓｈｏｗｉｎｇ?ｔｈｅ?Ｃｉｉ２（－Ｃ〇２）４?ＳＢＵ?ｐａｄｄｌｅ?ｗｈｅｅｌ??ａｂｓｔｒａｃｔｅｄ?ａｓ?ａ?ｓｑｕａｒｅ，?ｔｈｅ?ｔｒｉｔｏｐｉｃ?ｌｉｎｋｅｒ?ａｓ?ａ?ｔｒｉａｎｇｌｅ＾１２?３?＾??在ＭＯＦ－５的基礎(chǔ)上，Ｙａｇｈｉ研宄組［３２＿３５］使用帶有功能基團(tuán)的雙羧酸配體，ＢＤＣ－Ｂｒ、??ＢＤＣ－ＮＨ２、ＢＤＣ＿ＯＣ３Ｈ７?和?ＢＤＣ－Ｃ２Ｈ４?等，與?Ｚｒｉ４〇（－Ｃ０２）６?ＳＢＵｓ?進(jìn)行配位自組裝得到??了一系列具有與ＭＯＦ－５相同拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)但又帶有功能化基團(tuán)的ＩＲＭＯＦｓ?（Ｉｓｏｒｅｔｉｃｕｌａｒ??Ｍｅｔａｌ－Ｏｒｇａｎｉｃ?Ｆｒａｍｅｗｏｒｋｓ）材料。此外，通過使用具有多個(gè)苯環(huán)的雙羧酸類化合物，??例如聯(lián)苯基、四氫苯乙烯或芘以及三聯(lián)苯基羧酸為有機(jī)配體還可以合成一系列不同孔徑??大小的ＩＲＭＯＦｓ材料（如圖１．４所示）。材料的孔徑大小可以根據(jù)有機(jī)配體鏈長(zhǎng)的不同??在３．８至２８．８?Ａ內(nèi)可控

?的大門，三維結(jié)構(gòu)ＭＯＦｓ的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)和應(yīng)用潛能也逐漸被研究者們所認(rèn)識(shí)與開發(fā)。??圖１．２?ＭＯＦ－５的結(jié)構(gòu)組成示意圖［１２；３（）］??正八面體代表Ｚｎ４〇（－Ｃ０２）６?ＳＢＵ，棒狀代表配體對(duì)苯二甲酸??Ｆｉｇ．?１．２?Ｔｈｅ?ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ?ｏｆ?ＭＯＦ－５?ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ?ｓｈｏｗｉｎｇ?ｔｈｅ?ａｂｓｔｒａｃｔｉｏｎ?ｏｆ?ｔｈｅ?Ｚｎ４〇（￣Ｃ〇２）６??ＳＢＵ?ａｓ?ａｎ?ｏｃｔａｈｅｄｒｏｎ，ｔｈｅ?ｄｉｔｏｐｉｃ?ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ?ｌｉｎｋｅｒ?ａｓ?ａ?ｒｏｄ［１２，３０］??一＂｜?ｒ．錄謝最穿錄：勾??－ｆＴ?ＨＩ??？?Ｊ２ＳＺ．?ｉ３２．?ｉｘｌ??圖１．３?ＨＫＵＳＴ－１的結(jié)構(gòu)組成示意圖［１２，３１］??正方形代表Ｃｕ２（－Ｃ０２）４?ＳＢＵ，三角形代表配體均苯三甲酸??Ｆｉｇ．?１．３?Ｔｈｅ?ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ?ｏｆ?ＨＫＵＳＴ－１?ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ?ｓｈｏｗｉｎｇ?ｔｈｅ?Ｃｉｉ２（－Ｃ〇２）４?ＳＢＵ?ｐａｄｄｌｅ?ｗｈｅｅｌ??ａｂｓｔｒａｃｔｅｄ?ａｓ?ａ?ｓｑｕａｒｅ，?ｔｈｅ?ｔｒｉｔｏｐｉｃ?ｌｉｎｋｅｒ?ａｓ?ａ?ｔｒｉａｎｇｌｅ＾１２?３?＾??在ＭＯＦ－５的基礎(chǔ)上，Ｙａｇｈｉ研宄組［３２＿３５］使用帶有功能基團(tuán)的雙羧酸配體，ＢＤＣ－Ｂｒ、??ＢＤＣ－ＮＨ２、ＢＤＣ＿ＯＣ３Ｈ７?和?ＢＤＣ－Ｃ２Ｈ４?等，與?Ｚｒｉ４〇（－Ｃ０２）６?ＳＢＵｓ?進(jìn)行配位自組裝得到??了一系列具有與ＭＯＦ－５相同拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)但又帶有功能化基團(tuán)的ＩＲＭＯＦｓ?（Ｉｓｏｒｅｔｉｃｕｌａｒ??Ｍｅｔａｌ－Ｏｒｇａｎｉｃ?Ｆｒａｍｅｗｏｒｋｓ）材料。此外

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]遠(yuǎn)紅外光譜在催化領(lǐng)域的應(yīng)用前景(英文)[J]. 李會(huì)香,張宗超.  催化學(xué)報(bào). 2016(05)
[2]UiO-66對(duì)羅丹明B的吸附性能研究（英文）[J]. 何琴琴,陳琪,呂盟盟,劉雪霆.  Chinese Journal of Chemical Engineering. 2014(Z1)

博士論文
[1]咪唑化合物輔助合成金屬有機(jī)骨架MIL-101及其CO2吸附性能研究[D]. 陳恒.大連理工大學(xué) 2014



本文編號(hào)：3483415