亞甲基雙羥萘酸配位聚合物的合成及識(shí)別性能.pdf

1、配位聚合物是一類(lèi)典型的有機(jī)無(wú)機(jī)雜化超分子化合物。相對(duì)于傳統(tǒng)的光學(xué)材料具有結(jié)構(gòu)高度有序，熱穩(wěn)定性好等特點(diǎn)，并且其可調(diào)的孔道結(jié)構(gòu)、大的比表面積可以容納或吸附其它的小分子，同時(shí)小分子與表面活性位點(diǎn)發(fā)生一定的相互作用，所以配位聚合物在傳感和分子識(shí)別領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。另一方面，硝基化合物的檢測(cè)對(duì)于國(guó)家安全和環(huán)境污染等具有重要意義，目前的檢測(cè)技術(shù)多數(shù)需要昂貴且笨重的光譜學(xué)儀器。因此，本論文基于亞甲基雙羥萘酸(H2PAM)合成了一系列發(fā)光的配位

2、聚合物，研究了其晶體結(jié)構(gòu)、發(fā)光性質(zhì)及基于熒光傳感在硝基化合物方面的識(shí)別性能。主要實(shí)驗(yàn)內(nèi)容如下:
　　(1)三維金屬鎘配位聚合物的合成及識(shí)別性能研究。利用有機(jī)共軛配體亞甲基雙羥萘酸，在水熱條件下合成了一個(gè)具有三維金屬Cd(Ⅱ)配位聚合物{[Cd2(Pam)2(dpe)2(H2O)2]·0.5(dpe))n(1)。通過(guò)X射線(xiàn)衍射(XRD)、紅外(IR)對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征，熱失重(TGA)分析其熱穩(wěn)定性?；衔?滴加TNP后熒光強(qiáng)度明顯

3、減弱，并且在競(jìng)爭(zhēng)分子存在的情況下依然能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)TNP的選擇性識(shí)別。通過(guò)化合物1的熒光發(fā)射光譜與被測(cè)硝基化合物紫外吸收光譜證明了識(shí)別過(guò)程中可能存在的能量轉(zhuǎn)移過(guò)程。DFT計(jì)算了硝基化合物的前線(xiàn)分子軌道值，預(yù)測(cè)了富電子的配位聚合物與缺電子的硝基化合物間可能發(fā)生了光誘導(dǎo)電子轉(zhuǎn)移(PET)過(guò)程，導(dǎo)致化合物的熒光淬滅。
　　(2)有機(jī)胺輔助調(diào)控合成配位聚合物及識(shí)別性能研究。基于乙二胺(en)、1，3-丙二胺(PDA)和三乙烯四胺(TETA)輔

4、助調(diào)控在水熱條件下合成了三種金屬鋅Zn(Ⅱ)配位聚合物[Zn(Pam)(en)]n(2)、[Zn2(Pam)2(1，3-PDA)2](3)、[Zn(Pam)(TETA)](4)?；衔?顯示了二維層狀結(jié)構(gòu)，化合物3具有雙核的環(huán)狀結(jié)構(gòu)，而化合物4顯示了單核的樹(shù)枝狀結(jié)構(gòu)。通過(guò)熒光量子產(chǎn)率的計(jì)算比較了2-4的發(fā)光性質(zhì)，化合物2-4在滴加TNP后熒光強(qiáng)度都有不同程度的淬滅。研究了化合物2-4的熒光發(fā)射光譜與被測(cè)硝基化合物紫外吸收光譜，證明了識(shí)別

5、過(guò)程中可能存在的能量轉(zhuǎn)移過(guò)程。
　　(3)稀土金屬鐿Yb(Ⅲ)的配位聚合物的合成以及識(shí)別性能的研究。通過(guò)控制反應(yīng)物配比水熱條件下合成兩種同分異構(gòu)的配位聚合物[Yb(Pam)(2，2-bipy)(H2O]n(5)和(6)?；衔?顯示了以環(huán)為單元的一維鏈狀結(jié)構(gòu)，而化合物6顯示了二維層狀結(jié)構(gòu)。化合物5和6的熒光量子產(chǎn)率說(shuō)明了結(jié)構(gòu)對(duì)發(fā)光性質(zhì)的影響?；衔?和6在滴加TNP時(shí)熒光強(qiáng)度都有明顯淬滅，被檢測(cè)硝基化合物的紫外吸收光譜與化合物5和