【摘 要】
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手性金属-有机框架材料是金属-有机框架材料的一个重要的分支。由于具有丰富多变的多孔结构、高比表面积和手性官能团,手性金属-有机框架材料在手性拆分方面有着巨大的潜力。柔性双苯并咪唑类配体具有可自由旋转的σ键,与金属中心原子配位时可以自由弯曲和旋转,从而形成不同的空间构型,导致了金属-有机框架材料构型的多样性,因此柔性双苯并咪唑类配体被广泛应用于新型金属-有机框架材料的合成。因此,基于柔性双苯并咪唑类
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手性金属-有机框架材料是金属-有机框架材料的一个重要的分支。由于具有丰富多变的多孔结构、高比表面积和手性官能团,手性金属-有机框架材料在手性拆分方面有着巨大的潜力。柔性双苯并咪唑类配体具有可自由旋转的σ键,与金属中心原子配位时可以自由弯曲和旋转,从而形成不同的空间构型,导致了金属-有机框架材料构型的多样性,因此柔性双苯并咪唑类配体被广泛应用于新型金属-有机框架材料的合成。因此,基于柔性双苯并咪唑类配体的手性金属-有机框架材料的合成与研究具有重要意义。本课题主要工作如下:1、以1,3-双（苯并咪唑-1-基）丙烷（bbp）作为柔性配体,D-樟脑酸（D-cam）为手性配体,结合Co2+离子、Ni2+离子和Cd2+离子通过水热合成法和扩散法合成了三种新型手性的金属-有机框架材料[Co（D-cam）2（bbp）2]n（MOF1）、[Ni（D-cam）2（bbp）2]n（MOF2）和{[Cd（D-cam）2（bbp）2]·4H2O}n（MOF3）,通过元素分析、单晶XRD衍射、粉末XRD衍射和红外光谱等多种手段表征了材料的结构。2、结构分析结果表明:MOF1、MOF2和MOF3均结晶于单斜晶系,P21手性空间群,这归因于配体D-樟脑酸（D-cam）的手性。其中,MOF1、MOF2具有二维网状结构,呈现出“M”型网状拓扑结构,MOF3则是通过bbp配体连接相邻Cd（Ⅱ）形成的无限延长的一维链状结构。3、对MOF1、MOF2和MOF3的性能进行了初步探究。通过热重分析,MOF1、MOF2和MOF3均具有良好热稳定性,结构塌陷温度均为300℃以上;三种金属-有机框架材料均具有固体荧光行为和液体荧光行为,这归因于bbp配体中含有多个较大共轭体系的芳环。其中MOF1的荧光性能最佳,在液体中能够发射出较强的荧光,且能够特异识别硝基苯及在对映体中能较好区分R-布洛芬和S-布洛芬、D-苯丙氨酸和L-苯丙氨酸;研究了MOF2材料修饰玻碳电极构建的电化学过氧化氢传感器。通过研究MOF2/GCE在0.1 mmol/L氢氧化钠电解液中的循环伏安曲线和滴加过氧化氢的安培响应曲线,结果表明MOF2/GCE在过氧化氢检测方面具有潜在应用。
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