五种LMOFs的合成与荧光传感性能研究

来源 :河北大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:KOUHUIKING
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MOFs作为一种迅速发展的新兴材料,可以应用于传感、药物封装、吸附、气体存储、催化、电化学等方面,尤其是荧光金属有机框架(LMOFs)在传感方面取得了令人瞩目的成绩。本文中合成了三种配体:具有π芳香体系的四(4-咪唑基苯基)乙烯(L1)和3,6-二(3-羧基苯基)-9-(4-羧基苯基)咔唑(H3L2)以及具有磺酸基的2-磺酸基-4,4’-联苯二羧酸(H2L3)。通过溶剂热法和搅拌法成功地合成了五种LMOFs:[Cd3(L12(H2O)2(SO43]·2DMF(LJ1);[Cd3(L12(COO)2(OH)2]·4DMF(LJ2);[Cd3(L12(H2O)2(NO35]·2DMF(LJ3);[Mg2(H3L22(H2O)8]·DMF·2H2O(LJ4);UiO-67-SO3H(LJ5)。X-射线单晶衍射结果表明,LJ1、LJ2和LJ3具有三维拓扑结构,LJ4为一维链状结构。红外光谱和PXRD证明了LJ5是三维的磺酸官能化的UiO-67-SO3H。PXRD和TG证明五个配合物都具有较高的相纯度和良好的热稳定性且LJ1、LJ2和LJ4具有良好的水稳定性。荧光识别实验结果表明:LJ1可以通过荧光淬灭识别ReO4-,目前报道能够识别ReO4-的LMOF极少,在较低浓度范围内检测限是335 nM;LJ2可以通过荧光增强识别赖氨酸(Lys),在低浓度范围内LJ2识别Lys的检测限是200 nM,据我们所知还未发现通过荧光增强选择性识别Lys的LMOF;在DMF溶液中LJ3可以通过荧光淬灭识别迪美唑(DTZ),在较低浓度范围内检测限是143 nM;LJ4可以通过荧光淬灭识别Cr2O72-,在较低浓度范围内检测限是264 nM;经比较LJ1、LJ3和LJ4的识别效果优于大部分已经报道的LMOF。通过抗干扰实验证明它们都具有优异的选择性,并且讨论了引起荧光变化的原因。
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