5f分子骨架雜化材料：設(shè)計(jì)、合成、結(jié)構(gòu)表征及性質(zhì)研究.pdf

1、近年來，鈾酰配位化學(xué)吸引了眾多研究者的目光而成為了當(dāng)前的研究熱點(diǎn)。鈾酰有機(jī)骨架(UOFs)不僅具有豐富多變的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，而且在光學(xué)、磁性以及催化等領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前景。本論文主要以系列多齒芳香多羧酸為配體，成功地設(shè)計(jì)合成出六個結(jié)構(gòu)新穎的鈾酰配合物，并對它們進(jìn)行了多種結(jié)構(gòu)表征及性能研究，詳細(xì)分析了配合物的結(jié)構(gòu)與功能之間的聯(lián)系。主要可分為以下兩部分工作:
　　一、基于柔性的1,3,5-三嗪-2,4,6-三氨六乙酸(H6TTHA)配體，

2、利用水熱合成方法合成出三個結(jié)構(gòu)新穎的鈾酰有機(jī)骨架配合物。結(jié)構(gòu)分析表明，配合物1-3呈現(xiàn)出以pH為導(dǎo)向的三種不同新奇拓?fù)涞娜S網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，且三個配合物中配體H6TTHA的配位模式均不同于文獻(xiàn)所報道的模式。熒光研究結(jié)果顯示，配合物1-3具有鈾酰離子的特征五指發(fā)射峰，并且對硝基苯具有較高的靈敏度，可作為猝滅型熒光探針應(yīng)用于硝基苯的檢測。此外，表面光電壓光譜表明配合物1-3具有p-型半導(dǎo)體光電特性，可能作為延伸的半導(dǎo)體應(yīng)用到光電材料領(lǐng)域中。

3、>　　二、基于系列三腳架型芳香多羧酸配體:5-氧-(4-芐基苯甲酸基)間苯二甲酸(H3L1)，4,4'-氧雙鄰苯二甲酸(H4L2)和2,4-二(4-羧基苯氨基)-6-氯-1,3,5-三嗪(H2L3)，分別在水熱、溶劑熱的條件下，成功合成出三個新型多微孔的鈾酰有機(jī)骨架配合物。結(jié)構(gòu)分析表明，配合物4為二維陰離子骨架，配合物5和6分別為二維、三維中性骨架。本章系統(tǒng)調(diào)查了鈾酰水解作用的主要影響因素并詳細(xì)分析了配合物6中發(fā)生的原位反應(yīng)機(jī)理。熒光研

4、究結(jié)果顯示，配合物5和6具有鈾酰離子的特征五指發(fā)射峰，其中5呈現(xiàn)出了受溶劑的極性和共軛性誘導(dǎo)的特殊的熒光五指峰的變化。表面光電壓光譜表明配合物5和6同樣具有p-型半導(dǎo)體光電特性。此外，染料選擇性吸附實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，具有陰離子骨架的配合物4在亞甲基藍(lán)染料的選擇性吸附、分離、釋放等方面顯示出了絕對的優(yōu)勢。
　　{[(UO2)2(H2TTHA)(H2O)]·4,4'-bipy·2H2O}n (1)
　　{[(

5、UO2)3(TTHA)(H2O)3]}n (2)
　　{[(UO2)5(TTHA)(HTTHA)(H2O)3]·H3O}n (3)
　　{[(CH3)2NH2]2[(UO2)(L1)]2·H2O}n (4)
　　{[(UO2)5(μ2-OH)(μ3-OH)(L2)2(H2O)3]}n