三聯(lián)苯羧酸金屬配合物的合成及金屬離子檢測.pdf

1、金屬-有機超分子配位聚合物是由金屬離子與有機羧酸配體通過自組裝而形成的一類新型金屬有機材料，由于其具有比表面積大、穩(wěn)定性高、結構豐富等特點，被廣泛的應用在氣體貯存、催化、藥物載體及熒光檢測等領域，成為了科學工作者們的研究熱點。特別是在熒光檢測方面，由于其對某些金屬離子具有較高的選擇性與靈敏性，被廣泛地應用于Hg2+、Al3+、Cu2+等檢測研究中。本文以2'，5'-二甲基-[1，1'∶4'，1"-三苯基]-4，4"-二羧酸為有機配體，分

2、別與過渡金屬Zn2+和Cd2+反應，制備了兩種新型的三維超分子金屬有機配合物，利用這兩種配合物的熒光特性對金屬離子進行了檢測。
　　本研究首先以4-甲氧基羰基苯硼酸和1，4-二溴-2，5-二甲基苯為原料，通過鈴木交叉偶聯(lián)反應制備了有機配體2'，5'-二甲基-[1，1'∶4'，1"-三苯基]-4，4"-二羧酸(TPDC-2CH3)。然后，通過采用擴散法培養(yǎng)了兩種具有熒光性能的三維超分子金屬有機配位聚合物單晶:[Zn(TPDC-2CH

3、3)(H2O)2]H2O(1)和[Cd(TPDC-2CH3)(H2O)4]·H2O(2)。利用傅里葉紅外變換光譜測試、核磁共振氫譜測試及核磁共振碳譜測試對有機配體TPDC-2CH3的結構進行了表征。通過傅里葉紅外變換光譜測試、X-射線粉末衍射測試、X-射線單晶結構分析及液體紫外測試對配合物1和2的結構進行了表征，實驗結果表明，配合物1和2均屬于單斜晶系，并具有三維的超分子骨架結構。熱失重測試結果表明配合物1和2在400℃時仍可保持骨架完

4、整，具有較好的熱穩(wěn)定性。利用兩種配合物材料對金屬離子進行熒光檢測，分析可知，配合物1和2對Hg2+、Cu2+、Fe3+具有很高的選擇性以及靈敏性。特別是對Hg2+離子的檢測，與配合物2相比，配合物1展現(xiàn)出更高的檢測能力。通過選擇性試驗結果表明，配合物1的熒光發(fā)射強度只與Hg2+濃度有關，并不會受pH的影響;同時，對Hg2+的檢測極限進行了計算，結果表明，配合物1對重金屬Hg2+離子具有很高的檢測能力，檢測極限可達3.6×10-15 mo