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近年来,稀土金属有机骨架材料(Ln-MOFs)引起了人们的广泛关注,在气体吸附、荧光探针、光学检测、传感、药物运载、化学催化等领域已经表现出潜在的应用前景。但是由于受到诸多合成因素以及化合物自身稳定性的影响,要定向合成具有特定功能的Ln-MOFs还有很大的困难。有机配体的选择对Ln-MOFs功能性的影响最为重要,本论文从有机配体的结构出发合成了两种新型有机羧酸配体,与稀土金属离子通过溶剂热法、后合修饰等方法合成了两类结构新颖的Ln-MOFs,并对化合物的具体结构和性能进行了详细地研究。具体研究内容如下:1.基于低对称三元羧酸的稀土金属有机骨架化合物的合成与性能研究本章通过设计合成低对称性的刚性三齿羧酸5-(1-羧基萘-4-基)苯-1,3-二酸(H3L)为有机配体和Eu3+成功制备出结构新颖的双功能配合物[Eu2L2(DMF)(H2O)2]·2DMF·H2O,该化合物具有良好的热稳定性和光学性能。通过检测X-射线单晶衍射分析该化合物结晶于非心对称空间群P21晶系,其显示出比磷酸二氢钾高2倍的SHG信号强度,而且其SHG信号强度与粒子尺寸(25-212μm)有很好的依存性关系。这些都证明了[Eu2L2(DMF)(H2O)2]·2DMF·H2O是一种新型的二阶非线性材料。同时,该化合物呈现良好的荧光性能,可以作为检测Fe3+、Cu2+、硝基爆炸物的高效荧光探针。2.Tb3+后功能化UiO-67型MOFs的合成及其水污染物检测基于UiO系列MOFs具有很好的水热稳定性,在本章中,我们设计、合成了一种具有UiO-67构型的金属有机骨架化合物UiO-67-PO,通过对有机配体的官能化修饰引入了具有稀土亲和性的吡啶-4(1氢)酮。利用后合成改性的方法,引入了Tb3+作为客体分子。红外、XPS、EDX等测试手段表明,Tb3+被成功地引入UiO-67-PO的孔道中,并通过配位键的方式与吡啶-4(1氢)酮基团相结合。Tb3+@UiO-67-PO呈现极强的Tb3+的荧光发射。同时,由于其在水溶液中具有很好的稳定性,Tb3+@UiO-67-PO可以检测苯胺,Cr2O72-和Fe3+等水污染物的高效荧光检测,其检测限分别为60.11 uM,0.33μM和12.69μM。