基于兩種柔性羧酸稀土有機骨架的合成、結(jié)構(gòu)及性質(zhì)研究.pdf

1、本文選取H4BCBAIP(5-(bis(4-carboxybenzyl)amino)-isophthalic acid)和H3DCBBA(4-(3，5-dicarboxylatobenzyloxy)benzoic acid)兩個柔性的多元羧酸配體與稀土金屬離子經(jīng)由自組裝構(gòu)筑了兩個系列共計14個鑭系金屬有機骨架，并對他們進(jìn)行了結(jié)構(gòu)的表征以及光功能性質(zhì)的研究。具體的實驗及測試內(nèi)容如下:
　　1、使用柔性的四齒羧酸配體H4BCBAIP，

2、在溶劑熱反應(yīng)條件下，與稀土離子構(gòu)筑了一系列同構(gòu)的稀土有機骨架(Ln-MOFs)，分子式為[Ln2(BCBAIP)2(DMAC)2]·nH2O[Ln=La(1),Pr(2),Nd(3),Sm(4),Eu(5),Gd(6),Tb(7)，Tm(8)，La0.93Eu0.02Tb0.05(9)and Tm0.47Eu0.18Tb0.35(10)]。通過X-射線單晶衍射(XRD)、紅外光譜(IR)、紫外吸收光譜(UV)以及熱失重(TG)等測試手段

3、，研究了骨架的結(jié)構(gòu)以及熱穩(wěn)定性。對該系列Ln-MOFs的光功能性質(zhì)測試發(fā)現(xiàn)，BCBAIP配體可以很好地敏化Eu離子和Tb離子從而使骨架5和6分別發(fā)出Eu離子和Tb離子的特征紅光及綠光發(fā)射。因此，通過稀土離子原位摻雜的方式，將Eu離子和Tb離子原位摻雜進(jìn)具有配體發(fā)射的配合物1和8的骨架之中，得到了兩個能夠發(fā)射高純度白光的三元稀土骨架9和10。之后又測試了骨架3和5的熒光傳感性能，研究發(fā)現(xiàn)骨架3對苯甲醛分子展現(xiàn)了優(yōu)秀的檢測選擇性，隨著苯甲醛

4、含量的增加，骨架3的近紅外發(fā)射光譜中Nd離子的特征峰可以被高效地淬滅，檢測極限為3.40×10-4mM，據(jù)所知這是第一個基于近紅外區(qū)域的光信號響應(yīng)來檢測苯甲醛分子的例子。與此同時，骨架5也對幾種硝基芳香爆炸物展現(xiàn)出了非常不錯的檢測能力，特別是對2，4，6-三硝基苯酚(TNP)的檢測極限達(dá)到了4.66×10-4mM。此部分工作有望為新型白光材料以及熒光傳感材料的設(shè)計與合成提供一定的借鑒意義。
　　2、同樣選擇具有一定柔性的三齒羧酸配

5、休H3DCBBA，構(gòu)筑了一系列同構(gòu)的Ln-MOF，分子式為[Ln(DCBBA)(DMF)2]n·0.5DMF[Ln=La(11)，Eu(12)and Tb(13)and La0.88∶Eu0.02∶Tb0.10(14)]。X-射線單晶衍射結(jié)果發(fā)現(xiàn)該系列骨架具有(3，6)-鏈接的開放式骨架結(jié)構(gòu)。經(jīng)由稀土離子的原位摻雜，獲得了同構(gòu)的三元混稀土骨架14。熒光測試表明當(dāng)骨架14分別在300，305和350nm被激發(fā)時，能夠分別發(fā)出比較純的橙光、