学院授予单位河南师范大学 | 学位年度2018 |
学位名称2 | 导师姓名暂无 |
作者名称仝亚艳 | 学科专业暂无 |
分类号暂无 | 提取词暂无 |
关键词镧系金属有机框架材料 合成工艺 晶体结构 荧光性质 | |
镧系金属有机框架材料是一种具有广泛应用价值的功能性材料，特别是在发光材料方面具有较高的应用前景。本文选用有机配体3，3'，5，5'-联苯四甲酸(H4BPTC)与镧系金属氧化物反应合成了一系列新颖结构的MOFs材料，测定了这些MOFs材料的结构和物理化学性质，同时还探讨了溶剂和温度对MOFs材料自组装的影响。本论文主要的工作有:
在不同的温度条件下，利用稀土金属氧化物Pr2O3,Nd2O3,Y2O3,Gd2O3分别与H4BPTC在混合溶剂N，N-二甲基甲酰胺(DMF)、乙醇、水和稀硝酸中进行反应，合成了结构参数相同的四种晶体配合物，结构式为[Ln3(BPTC)3(H2O)2]。晶体结构测定显示配合物的不对称单元中有三个金属离子中心，其中两端的金属离子采用的是九配位模式，中间的金属离子采用的是八配位模式，九配位模式中的氧原子由H4BPTC配体和水分子提供，八配位模式中的氧原子由配体单独提供;在160℃的条件下，选用五种稀土金属氧化物Pr2O3、Eu2O3、Nd2O3、Y2O3、Dy2O3分别与H4BPTC在混合溶剂N，N-二甲基乙酰胺(DMA)、乙醇、水和稀硝酸中合成了五种结构参数相同配合物，结构式为[Ln2(BPTC)(C2O42-)2(CH3COO-)2·nH2O]。晶体结构测定显示配合物的不对称单元中有两个金属离子中心，金属离子均为九配位模式，配位氧原子由配体、DMA分解产生的乙酸和乙酸进一步氧化成的乙二酸提供。在100℃条件下，配体H4BPTC分别与七种稀土金属氧化物Eu2O3、Y2O3、Dy2O3、Tb4O7、Gd2O3、Ho2O3,Er2O3在DMA、乙醇、水和稀硝酸的混合溶剂中进行反应，合成了七种结构参数相同的配合物，结构式为[Ln2(BPTC)(CH3COO)2·2DMA·nH2O]。晶体结构测定显示配合物的不对称单元中有两个金属离子中心，金属离子均采用的九配位模式，配位氧原子由配体、DMA分解产生的乙酸、DMA、溶剂中的水分子提供;在结构分析的基础上，对上述16种配合物进行了XRD、热重、X-单晶射线衍射、红外光谱和部分固体荧光光谱等物理化学性质进行了表征，进一步分析发现DMA和DMF及其分解产物在MOFs生成的过程中扮演了不同的角色，在不同溶剂中温度对MOFs的生成影响不同。