銀、銅金屬有機(jī)凝膠的合成、表征及其性質(zhì)研究.pdf

1、金屬有機(jī)凝膠(MOGs)是由金屬離子和橋連有機(jī)配體(類似于金屬有機(jī)框架,MOFs)構(gòu)成的多維網(wǎng)絡(luò)與溶劑通過非共價(jià)作用形成的半固體狀物質(zhì)。金屬有機(jī)凝膠的物理性質(zhì)類似于常見的高分子量有機(jī)聚合物凝膠,在外力(如加熱、超聲、晃動(dòng))作用下可發(fā)生膠體與溶液(gel-sol)之間的可逆轉(zhuǎn)換。與低分子量有機(jī)凝膠相比,金屬離子結(jié)合配體形成的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)包容了大量的溶劑,賦予金屬有機(jī)凝膠更多的功能。凝膠介于固體與液體之間的性質(zhì)使得一些物質(zhì)可以通過凝膠體系而遷移

2、。金屬離子的配位作用、有機(jī)多齒配體的定向作用使得金屬有機(jī)凝膠在化學(xué)傳感、催化、熒光、藥物輸送等方面具有潛在的應(yīng)用價(jià)值?？梢栽O(shè)想通過選擇配體、調(diào)整金屬離子來調(diào)節(jié)這種體系以及通過外部刺激直接自組裝合理設(shè)計(jì)此類體系。
　　然而,現(xiàn)階段金屬有機(jī)凝膠的研究尚處于初級(jí)階段。對(duì)化學(xué)家而言,目前面臨的困難是凝膠結(jié)構(gòu)的完全表征、凝膠作用機(jī)理的確定、其應(yīng)用領(lǐng)域的拓展。有目的地構(gòu)筑結(jié)構(gòu)新穎、具有特定功能的金屬有機(jī)凝膠是化學(xué)家們追求的目標(biāo)。
　　本

3、論文主要以剛性的2,7-二咪唑芴(BIF)和醫(yī)藥中間體2-氨基-5-巰基-1,3,4-噻二唑(AMTD)為配體,分別與Ag(I)鹽和Cu(II)鹽作用,合成了金屬有機(jī)凝膠并應(yīng)用1H NMR、SEM、IR、UV-Vis等對(duì)其進(jìn)行表征;研究了這些凝膠對(duì)各種環(huán)境刺激的物理、化學(xué)響應(yīng),初步探討了凝膠形成機(jī)理以及這類智能軟材料在醫(yī)藥抗菌、染料吸附等方面的應(yīng)用。
　　1、我們利用剛性配體2,7-二咪唑芴(BIF)分別與三種Ag(I)鹽作用得到

4、了一類新的Ag(I)-BIF金屬有機(jī)凝膠因子,并用1HNMR、IR等進(jìn)行了表征。詳細(xì)討論了其凝膠作用與有機(jī)溶劑、Ag(I)與配體BIF比例以及抗衡陰離子之間的關(guān)系。研究發(fā)現(xiàn),Ag(I)-BIF凝膠對(duì)酸、堿、超聲以及S2-、I-等陰離子有很好的物理和化學(xué)響應(yīng),對(duì)大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、枯草芽胞桿菌具有優(yōu)良的抗菌性能。Ag(I)-BIF干凝膠對(duì)酸性品紅,曙紅Y,甲基橙,羅丹明B等染料具有很好的吸附性能且具有重復(fù)回收再利用的特點(diǎn)。
　

5、　2、使用超聲法合成了一種具有伴隨著凝膠的形成熒光猝滅,遇硫化物熒光恢復(fù)性質(zhì)的Cu(II)-BIF凝膠,可直接用于裸眼識(shí)別和檢測硫化合物如Na2S,H2S。研究發(fā)現(xiàn),Cu(II)-BIF干凝膠對(duì)酸性品紅、次甲基藍(lán)、甲基橙、羅丹明B、結(jié)晶紫、吡咯紅等染料具有很好的吸附性能。
　　3、利用醫(yī)藥中間體2-氨基-5-巰基-1,3,4-噻二唑(2-Amino-5-mercpto-1,3,4-thiadiazole,AMTD)為配體分別與三種

6、銀(I)鹽反應(yīng)合成了一類新型的Ag(I)-AMTD金屬有機(jī)凝膠。該體系隨著溫度的升高出現(xiàn)了特殊的溶-膠轉(zhuǎn)變的現(xiàn)象,這與一般聚合物凝膠通常呈現(xiàn)的膠-溶轉(zhuǎn)變現(xiàn)象相反,而且其溶-膠轉(zhuǎn)變溫度( Tgel)隨著Ag(I)與AMTD比例的增加而降低。研究發(fā)現(xiàn), Ag(I)-AMTD凝膠對(duì)大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、枯草芽孢桿菌均顯示了很強(qiáng)的抗菌性能。Ag(I)-AMTD干凝膠具有很好的染料吸附能力,可以在水溶液中高效地吸附酸性品紅染料分子,為凈化污水