芳香羧酸配位聚合物材料的可控組裝及其性能研究.pdf

1、本文主要闡述了從一元芳香羧酸到多元芳香羧酸與過(guò)渡及稀土金屬離子構(gòu)筑成新型的配位聚合物材料，總結(jié)了該類(lèi)配位聚合物的合成條件及規(guī)律，包括芳香羧酸配體、輔助配體、反應(yīng)溫度、反應(yīng)體系的pH值、物料配比等因素對(duì)配位聚合物結(jié)構(gòu)形成的影響，探究了分子自組裝原理及物質(zhì)結(jié)構(gòu)和性能間的關(guān)系。
　　利用水(溶劑)熱合成法和常溫?cái)U(kuò)散法，合成了五個(gè)系列新型的芳香羧酸配位聚合物，通過(guò)元素分析，IR，PXRD，TG和X-單晶射線衍射對(duì)晶體結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征，對(duì)配位

2、聚合物的熱穩(wěn)定性、熒光性質(zhì)和磁學(xué)特性進(jìn)行了初步研究。
　　1.以2-(4-對(duì)氯苯甲酰氯)苯甲酸(Hcbba)為配體，通過(guò)水熱合成法，得到了三個(gè)具有雙螺旋新型一維鏈狀稀土配位聚合物：
　　[La(cbba)3H2O]n(1)
　　[Pr(cbba)3H2O]n(2)
　　[Nd(cbba)3H2O]n(3)
　　1-3是同晶型同構(gòu)型的，一維鏈通過(guò)C–H···π和C–H···Cl弱作用力形成三維結(jié)構(gòu)，研究了2和

3、3對(duì)Cd2+，Zn2+，Ca2+，Hg2+，Ag+和Pb2+的熒光識(shí)別作用，發(fā)現(xiàn)3對(duì)Ag+能有良好的熒光選擇性，可望作為Ag+的熒光識(shí)別探針。
　　2.以對(duì)二苯酚和氯乙酸合成了1,4-對(duì)苯氧二乙酸(H2BDOA)為配體，通過(guò)水-DMF混合溶劑熱合成法，得到了四個(gè)包容水分子的配位聚合物：
　　{[Pr(BDOA)1.5(H2O)]·H2O}n(4)
　　{[Eu(BDOA)1.5(H2O)]·H2O}n(5)
　　

4、{[Gd(BDOA)1.5(H2O)]·H2O}n(6)
　　{[Tb(BDOA)1.5(H2O)]·H2O}n(7)
　　4-7是同晶型的，4-6是同構(gòu)型，其中包容的水分子通過(guò)氫鍵與配位聚合物的骨架相連接，對(duì)配位聚合物的結(jié)構(gòu)具有穩(wěn)定化作用；對(duì)5和7的熒光性質(zhì)進(jìn)行了研究，并測(cè)定了5和7的熱穩(wěn)定性。
　　3.以1,1’,1’’-(2,4,6-三甲苯-1,3,5-三亞甲基-三-(4-羧基吡啶)(H3MMC)為配體，通過(guò)常溫

5、擴(kuò)散法，得到四個(gè)具有較大空腔的配位聚合物：
　　[Pr(MMC)·2H2O]n(8)
　　[Sm(MMC)·2H2O]n(9)
　　[Gd(MMC)·2H2O]n(10)
　　[Yb(MMC)·2H2O]n(11)
　　8-11同晶同構(gòu)，8有良好的反鐵磁性，10和11有好的熒光性質(zhì)，其中11對(duì)Pb2+有較好熒光識(shí)別作用，可以作為Pb2+的熒光識(shí)別探針。
　　4．以4,5-二(3’-羧基苯)-鄰苯二甲酸

6、(H4ttac)為配體，并添加輔助配體1,10-鄰菲羅啉(phen)或二聯(lián)咪唑(DMZ)，通過(guò)水熱合成法，得到了五種結(jié)構(gòu)新穎的過(guò)渡金屬配位聚合物：
　　[Co(H3ttac)(phen)2]·4H2O(12)
　　[Zn(H3ttac)(phen)2]·4H2O(13)
　　[Cu(H2ttac)(phen)]n(14)
　　[Zn2(ttac)(DMZ)H2O]n(15)
　　[Cd(ttac)(phen

7、) H2O]n(16)
　　12和13屬于零維配位聚合物，14屬于一維配位聚合物，15屬于二維配位聚合物，16屬于三維配位聚合物，測(cè)定了14的磁學(xué)性能和對(duì)氨基酸的熒光識(shí)別性能，實(shí)驗(yàn)表明14對(duì)精氨酸有好的選擇性識(shí)別性能。
　　5.以鎘為中心金屬離子，通過(guò)調(diào)節(jié)配體種類(lèi)和實(shí)驗(yàn)條件，得到四個(gè)低維配位聚合物：
　　[Cd(BDOA)(bpy)(H2O)2]n(17)
　　{[Cd(pdpy)(PTA)]·H2O}n(18)