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发光金属有机框架是一类具有特定的微孔结构和优异发光性能的多功能性孔状材料,在环境污染物的检测以及有机染料的光催化降解方面具有潜在的应用前景。(1)本论文以Eu(Ⅲ)和Tb(Ⅲ)为中心金属离子,与有机配体2,5-噻吩二羧酸(L1)设计合成了两个单稀土金属有机框架[Eu2(L1)3(CH3OH)2·(CH3OH)](MOF1)和[Tb2(L1)3(CH3OH)2·(CH3OH)](MOF2),以及一个双稀土金属有机框架[Eu2.5Tb2.5(L1)7(NO3)(CH3)(OH)2(CH3OH)5]·(CH3OH)·0.5(H2O)(MOF3);以 Zn(Ⅱ)为中心离子,与有机配体2,5-二-(3,5-二羧基苯基)噻吩二甲酰胺(L2)构筑了过渡金属有机框架[Zn2(L2)(4,4’-bpy)(CH30H)(H20)2]·3.5(H20)(CH30H)(MOF4)。通过X-射线单晶衍射、粉末X-射线衍射(PXRD)、热重分析(TGA)、红外光谱(FTIR)、紫外可见漫反射光谱(DRS)、荧光光谱(PL)等方法对材料进行了结构分析和表征。X-射线单晶衍射结果表明,双稀土材料MOF3具有复杂稳定的三维框架结构。(2)研究了 MOF1和MOF2作为荧光传感材料对芳胺类化合物和金属离子污染物的荧光检测作用。实验结果表明,对硝基苯胺和Fe3+均使MOFs的荧光发生淬灭,这说明MOF1和MOF2可以选择性识别芳胺化合物和金属离子污染物。此外,相同的实验条件下,二苯胺还能使MOF2的配体发射峰荧光显著增强,所有结果说明MOF1和MOF2可以作为潜在的高效荧光探针材料用于环境污染物的痕量检测。(3)研究了 MOF4对多种环境污染物的荧光传感作用,研究结果表明,MOF4对对硝基苯胺、二苯胺、Al3+和MnO42-等都有荧光检测效果。另外,我们研究了 Fe3+离子掺杂后的复合材料Fe3+@MOF4光催化性能,通过和MOF4对有机染料罗丹明B(RhB)的光催化降解结果对比发现,复合材料Fe3+@MOF4大大提高了对染料RhB的降解效率,说明对MOFs进行离子掺杂是一种有效的提高光催化性能的方法。