论文部分内容阅读
酶模拟催化体系一直是科学家研究的热点,按照生物化学、分子生物学、无机生物学、聚合物化学、配位化学、计算机模拟化学的基本原理,一些催化特性的人工酶已经被设计出来了。论文就近几年出现的一种新的酶模拟体系-金属有机络合聚合物(MOCPs)就其合成表征以及催化特性进行研究。MOCP作为一种新颖的酶模拟体系,在催化方面展示出一种诱人前景。由于目前这一领域的工作者研究的焦点主要集中在MOCP合成上,很少研究其催化特性,对模拟酶这个概念还未涉及。至于MOCP的合成方法,目前主要集中在高压高温反应釜中水热合成法,由于其反应时间长,且产率太低,因此在实际中研究其在合适温度下合成MOCP是非常重要的。论文应用低温水热合成法,用三种不同的多齿羧酸配体和Cd(Ⅱ)配位合成MOCP,结果发现合成出了三种不同结构的MOCP晶体。在实验和理论上研究分析了构建分子浓度、pH值、NH3·H2O用量、温度及降温速率对晶体形成影响规律。用红外光谱法确认了骨架中的有机官能团;用粉末和单晶的X射线衍射分析法测定了MOCP的晶体结构,并确定其骨架的组成;通过低温氮气吸附等温线测定了其比表面积和孔径分布;以热重分析(TGA)和差热分析(DTA)测定材料骨架的热稳定性。此外,还测定了晶体的溶解性能,并筛选了其中一种晶体对其进行光催化特性探索。研究发现,MOCP能在低于100℃氨水作为溶剂的水热反应条件下大约8个小时左右被合成出来,同时我们通过大量实验发现了控制晶体合成的规律。合成的MOCP能作为一种耐热,耐酸碱,以及部分溶剂的良好材料。其中经过活化的MOCP(镉离子与异烟酸合成的)具有光催化特性是一种半导体催化剂,经过修饰有望成为一种废水处理的催化剂。