金屬-有機(jī)骨架材料(MOF)及MOF-偶氮二甲酰胺復(fù)合物的制備.pdf

1、金屬-有機(jī)骨架材料是一類新型多孔材料，在催化、吸附分離、氣體儲存等廣泛領(lǐng)域有很廣闊的應(yīng)用前景。本文采用對苯二甲酸(H2BDC)作配體，石肖酸鋅提供金屬離子，氨水去質(zhì)子化，首次通過慢擴(kuò)散法這一新途徑合成單一晶相的新型金屬-有機(jī)骨架材料為配合物1，并通過單晶衍射、X-射線粉末衍射、傅立葉變換紅外光譜和熱分析等手段對配合物1的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)進(jìn)行了研究。確定其化學(xué)組成為[Zn(NH3)2(BDC)]n，它屬于單斜晶系，晶體群為P2(1)/m。晶胞常

2、數(shù)為a=5.253(2)(A)，b=16.240(6)(A)，c=6.002(2)(A)，β=111.168(5)°。配合物結(jié)構(gòu)中四面體的中心為Zn2+，Zn2+分別與來自兩個(gè)NH3的兩個(gè)N原子配位及兩個(gè)對苯二甲酸的兩個(gè)O原子配位。熱分析表明配合物1有兩個(gè)明顯的失重臺階，分別對應(yīng)配合物1中兩分子NH3的脫去和配體BDC的氧化分解。
　　 此外，我們采用相同原料，用水熱合成法在100℃條件下制備出的配合物，經(jīng)檢驗(yàn)確定為非單一晶相。

3、其中單晶相為配合物2，其化學(xué)組成為[Zn(NH3)2(BDC)]n。它屬于單斜晶系，晶體群為P2(1)/m。晶胞常數(shù)為a=5.2624(2)(A)，b=16.2214(8)(A)，c=5.9829(3)(A)，β=111.322(2)°。另外一相為配合物3。經(jīng)證實(shí)，配合物1，2具有相同的結(jié)構(gòu)。水熱法制得的混合晶相中配合物2晶體相量較少。采用水熱法制備的晶體(MOF)作主體材料與客體分子偶氮二甲酰胺(AC)、尿素(Urea)和水合肼(Hy

4、drazine)分別成功地復(fù)合制備了新型復(fù)合材料AC@MOF，Urea@MOF和Hydrazine@MOF。采用X-射線粉末衍射、13C固體核磁共振、傅立葉變換紅外光譜、熱分析及紫外光譜對復(fù)合物AC@MOF，Urea@MOF，Hydrazine@MOF進(jìn)行表征分析。在復(fù)合物的X-射線衍射譜圖中，2θ=6.1°與8.2°處衍射峰相對峰強(qiáng)度的變化表明客體分子的成功負(fù)載。在AC@MOF的13C CP/MAS NMR譜圖中AC羰基碳化學(xué)位移值由