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金属-有机骨架化合物(MOFs)是由金属离子结点和桥连配体组成的一类有趣的新型材料,在气体存储、选择性吸附、手性分离、可控的药物释放及催化等方面具有潜在应用。由于这类材料的特殊性质可以通过合理的选择金属离子及有机配体来实现,所以设计合成具有新颖结构和特定性质的MOFs引起学术界的广泛兴趣。本课题采用芳香多羧酸类有机配体—3,3’,4,4’-联苯四羧酸合成了三个不同体系的配位聚合物,用红外、热重、单晶X-射线衍射和元素分析对其进行结构表征,着重研究了这三类配位聚合物的热稳定性、固体荧光性、手性及其在催化方面的性质。1.用Ln(NO3)3·6H2O(Ln=Tb(1), Pr(2), Nd(3))和3,3’,4,4’-联苯四羧酸(H4BPTC)在水热条件下,以咪唑(Im)为结构导向剂合成了一类新型的三维镧系配位聚合物(Ln(HBPTC)(H2O),1-3).这类配位聚合物具有较高的热稳定性,骨架在410℃才开始坍塌。同时,在室温下研究了1及其失去配位水分子后的固体荧光。结果显示1呈现出强烈的绿色荧光,而且荧光强度随着配位水的失去而减弱,可以作为一类潜在的荧光材料。2.在相似的溶剂热条件下,采用非手性配体合成了两个金属-有机骨架化合物[Zn2(BPTC)(2DMSO)(2Py)](4)和[Zn2(BPTC)(2DMSO)(2DMF)](5)。化合物4和5均为二维鱼翅状结构,振动圆二色谱(VCD)表明化合物4具有手性,而化合物5无手性。3.用Cd(NO3)2-6H2O和3,3’,4,4’-联苯四羧酸(H4BPTC)在溶剂热条件下合成金属-有机骨架化合物Cd2(BPTC)(DMF)2(6),并选取光催化降解亚甲基蓝溶液反应探究了化合物6的催化性能。考察溶液pH对化合物6催化性能的影响,结果表明,在偏中性条件下其催化效果最佳。