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金属-有机框架(MOFs)是由金属离子或金属簇与有机配体构筑的一种新型的多孔晶态材料,由于其功能多样性在众多领域得到广泛应用,比如气体储存、气体分离、多相催化、化学传感、分子识别等。本论文通过选择具有相似结构的三苯胺三羧酸和三(4-联苯甲酸基胺)有机羧酸配体为主要配体,中性桥联配体为辅助配体与过渡金属离子构筑了 9种金属有机框架化合物(MOFs),测定了其晶体结构,并研究了晶体在气体吸附、染料吸附、荧光检测、催化等方面的性质。本论文共包含五个章节,第一章介绍了金属-有机框架化合物的概念。并介绍了目前由三苯胺三羧酸和三(4-联苯甲酸基胺)有机羧酸配体构筑的MOFs的研究进展,以及多孔MOFs在气体吸附、染料吸附、荧光检测等方面的研究进展。第二章以三苯胺三羧酸(H3TCA)为主要配体,1,3-二亚甲基咪唑苯(bib)为辅助配体,与过渡金属离子(Zn2+、Mn2+、Ni2+)合成了 3 种 MOFs:[Zn2(TCA)(bib)2.5]·NO3(化合物 1)、[Mn3(TCA)2(bib)(DMA)2](化合物 2)和[Ni2(TCA)(bib)3](化合物 3)。化合物1是一个阳离子金属有机框架。活化后的化合物1在室温下能够选择性吸附CO2。此外,化合物1具有较强的荧光,并且能够通过荧光淬灭实现对Fe3+、水杨醛的检测。化合物1在近生理条件下也能够对Fe3+进行检测,并且我们研究讨论了化合物1检测Fe3+的机理为离子交换。此外,化合物1在环氧化物与CO2的耦合反应中表现出很好的催化活性。第三章以三苯胺三羧酸(H3TCA)为主配,与辅助配体双咪唑丁烷(bbi)以及过渡金属离子(Zn2+、Cd2+、Mn2+、Ni2+)合成了 4 种 MOFs:[Cd3(TCA)2(bbi)3(H2O)2](化合物 4)、[Zn3(TCA)2(bbi)](化合物 5)、[Mn3(TCA)2(bbi)](化合物 6)、[Ni3(TCA)2(bbi)3(H2O)2](化合物7)。化合物4也有较强的荧光,并通过荧光淬灭实现对Fe3+、水杨醛的检测。在其它干扰离子存在情况下,化合物4能对Fe3+选择性识别。在其它醛类化合物存在情况下,化合物4也能够对水杨醛选择性识别。第四章以三(4-联苯甲酸基胺)(H3TPA)为主要配体,4,4’-二咪唑基联苯(bimb)与1,4-二咪唑基苯(bmb)为辅助配体与过渡金属(Cd2+、Mn2+)合成了两种MOFs[Cd3(TPA)2(bimb)3(H20)2](化合物 8)、[Mn3(TPA)2(bmbXDMA)2](化合物 9)。化合物8和9都为三维网状结构,化合物8存在暴露的金属不饱和配位位点,在273 K下,活化后的化合物8可以作为一种选择性分离CO2/N2和CO2/CH4的潜在材料。同时化合物8有较好的染料吸附行为,在一定条件下能够选择性吸附阴离子染料,且随着阴离子染料尺寸逐渐增大,吸附效果越来越差。本论文的第五章节对研究成果和论文的创新点做了小结,并对MOFs作为荧光材料的应用前景进行了展望。