基于鎳的金屬有機材料構(gòu)筑及光催化放氫研究.pdf

1、金屬-有機材料（簡稱為MOMs）同時結(jié)合了無機金屬離子及有機配體的優(yōu)勢，通過配位自組裝形成不同空間構(gòu)型以及維度的超分子結(jié)構(gòu)，并可以對其結(jié)構(gòu)進行調(diào)整，比如通過預(yù)合成或者后修飾的方法進行功能化，是學(xué)習(xí)酶催化過程的重要模型。另外，MOMs能夠通過培養(yǎng)單晶的方式，以及通過X射線單晶衍射獲得其明確的結(jié)構(gòu)，這無疑對于研究反應(yīng)機理尚不清晰的金屬酶有重大的意義。因此文中將具有生物相關(guān)性的金屬鎳引入到金屬有機材料中，用于模擬自然界中的光合作用，實現(xiàn)了光致

2、產(chǎn)氫。
　　利用間苯二甲醛或者對苯二甲醛與2-肼基吡啶通過席夫堿反應(yīng)得到的兩例雙兩齒配體LM和LP，含有多個氮配位點，通過改變配位陰離子以及調(diào)控配位環(huán)境來獲得不同的產(chǎn)物，分別與鎳自組裝形成三例Ni-LMH([6+6])、Ni-LMT([3+3])、Ni-LPD([2+2])的金屬有機環(huán)狀化合物。熒光素為光敏劑，三乙胺為電子犧牲劑，分別以Ni-LMT、Ni-LPD的金屬有機環(huán)狀化合物為催化劑，構(gòu)筑三元體系，模擬自然界中的催化中心，實

3、現(xiàn)了光致產(chǎn)氫。通過調(diào)節(jié)體系條件，實現(xiàn)高效穩(wěn)定的光催化放氫體系，Ni-LMT催化轉(zhuǎn)化率(TON值)最高達2600，Ni-LPD催化轉(zhuǎn)化率最高達3100。對于Ni-LPD由于配體空間上處在相互平行的位置能夠通過π-π堆積作用以及靜電作用實現(xiàn)對熒光素分子的包合，形成準(zhǔn)分子結(jié)構(gòu)，在催化效率上要高于三元環(huán)結(jié)構(gòu)。通過與設(shè)計合成的單核結(jié)構(gòu)對比，也從一定程度上證實了二元環(huán)結(jié)構(gòu)與熒光素分子的結(jié)合。
　　以配位自組裝成功地將具有偶氮結(jié)構(gòu)的配體與金屬鎳