金属有机框架化合物UMCM-1-NH2的后合成修饰及固态发光研究

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金属有机框架化合物(Metal-Organic Frameworks, MOFs)是由金属离子/簇和有机配体自组装形成的多孔晶体材料,由于具有孔道结构高度有序、比表面积较大及化学可调性等特点,所以在非线性光学、分子选择、催化、磁性等方面有着越来越多的研究。近来,MOFs的后合成修饰(Postsynthetic modification, PSM)作为一种方法,大大的拓宽了MOFs材料在某些方面的应用。本论文内容主要是制备功能化MOFs,并应用于分析化学领域。第一章主要是文献调研和综述,简单叙述了MOFs的概念、应用,重点阐述了MOFs的后合成修饰PSM出现的背景、定义、方法、出现时间以及在各个领域的运用等,最后概述了本论文的研究内容及意义。第二章通过后合成修饰将水杨醛(salicylaldehyde, sal)锚装在金属-有机框架化合物UMCM-1-NH2的孔道中,得到一种新的化合物UMCM-1-NH2-sal,并捕获不同的金属离子(Mg、Zn、Co、Ni、Cd、Fe、Cu),生成JMCM-1-NH2-Msal,通过1H-NMR、P-XRD、BET、TG、ICP等手段对其进行表征,并重点研究其荧光性质。结果表明,UMCM-1-NH2-sal的荧光峰发生了红移,且荧光强度大大降低,而捕获金属离子之后的荧光峰都发生蓝移,其中UMCM-1-NH2-Mgsal的荧光峰增强且至最大。该结果为开发新的Mg2+荧光探针提供了一定的参考依据。第三章通过后合成修饰将2-吡啶甲醛和4-吡啶甲醛锚桩在金属-有机配位聚合物UMCM-1-NH2上,捕获不同的金属离子(Mg、Zn),研究其BET变化,重点研究其荧光性质,比较二者荧光变化的不同点并其分析原因。该结果为不同位置氮原子荧光探针的设计提供了一定的参考依据。
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