半剛性咪唑基配體構(gòu)筑的多孔金屬有機(jī)框架材料研究.pdf

1、多孔金屬有機(jī)框架(metal-organic frameworks，MOFs)材料是配位化學(xué)、材料化學(xué)等多個學(xué)科前沿研究的交匯點。由于其結(jié)構(gòu)的明確性、可設(shè)計性、易修飾性等特點，MOFs在催化、溫室氣體捕獲、能源氣體存儲、傳感等領(lǐng)域具有潛在的應(yīng)用前景，因而受到人們的廣泛關(guān)注。本論文構(gòu)筑了系列基于半剮性三齒咪唑配體的多孔金屬有機(jī)框架材料，并從多孔MOFs的構(gòu)筑策略、動態(tài)MOFs材料的應(yīng)用及多孔MOFs材料的吸附性質(zhì)三個方面對相關(guān)化合物進(jìn)行了

2、研究。主要研究內(nèi)容如下:
　　一、基于配體1，3，5-三(p-咪唑苯基)苯(tipb)構(gòu)筑的多孔MOFs材料的合成策略及性質(zhì)調(diào)控研究:配體tipb在特定條件下與金屬離子易于形成梯狀一維鏈及63層兩種結(jié)構(gòu)。以此兩種結(jié)構(gòu)作為次級構(gòu)筑單元，通過改變輔助陰離子型配體的幾何構(gòu)型、尺寸大小及功能性取代基團(tuán)，成功構(gòu)筑了系列多孔MOFs材料，并有效地調(diào)控了材料的孔結(jié)構(gòu)及吸附性能。該工作對多孔MOFs材料的定向可控合成及孔性質(zhì)調(diào)控等研究具有重要參考

3、價值。
　　二、基于配體tipb的動態(tài)金屬有機(jī)框架材料研究:以tipb為主配體，構(gòu)筑了一系列輔助配體取代的具有結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化行為的動態(tài)MOFs材料。該材料轉(zhuǎn)化過程中伴隨著輔助配體的配位與解離，從而導(dǎo)致了“門效應(yīng)”的產(chǎn)生?？煽氐摹伴T效應(yīng)”可以實現(xiàn)對小分子的封裝與特定條件的釋放;而對“門”尺寸、材質(zhì)的調(diào)控可以實現(xiàn)對動態(tài)MOFs質(zhì)子傳導(dǎo)等性質(zhì)的調(diào)控。
　　三、多孔MOFs材料物理吸附性質(zhì)及吸附理論研究:成功構(gòu)筑了具有一維納米級孔道的Co