论文部分内容阅读
金属有机框架(metal-organic frameworks,MOFs)化合物在离子荧光识别方面具有高灵敏性,快速响应和重复利用等优点,被认为是一类有前景的荧光传感材料。合理的设计和合成具有高灵敏快速识别金属离子的传感器是目前配位化学和材料化学的热点研究领域之一。因此本论文利用不同官能团的含氮双吡啶配体以及不同烷基链含氮双吡啶配体构筑的柱层式框架化合物对金属离子荧光识别性能进行研究,来揭示影响荧光识别金属离子的影响因素,为构筑MOF金属离子荧光传感器奠定一定基础。具体的工作内容如下:1.研究了三个异质同构的柱层式框架[Zn2(DMTDC)2(bpe)](PL-1,H2DMTDC=3,4-dimethylthieno[2,3-b]thiophehe-2,5-dicarboxylic acid,bpe=1,2-di(pyridin-4-yl)ethane),[Zn2(DMTDC)2(dpe)](PL-2,dpe=1,2-di(4-pyridyl)ethyl-ene)和[Zn2(DMTDC)2(bpa)](PL-3,bpa=1,2-di(pyridin-4-yl)ethyne)对金属离子的识别性能,发现三个柱层式结构都可以荧光淬灭Fe3+。荧光滴定分析发现三个化合物的荧光淬灭常数顺序为PL-1(Ksv=1.6×104 M-1)4 M-1)4 M-1)。该项研究揭示了不同官能团连接的双吡啶配体对金属离子荧光识别的影响。2.在溶剂热的条件下合成得到一个新的二重穿插的柱层式框架化合物[Zn2(DMTDC)2(dpp]·3DMF·0.5H2O(PL-4,dpp=1,3-di(pyridin-4-yl)propane),通过X射线单晶衍射、红外光谱和热重分析对其结构进行表征。气体吸附测试表明,去除客体的活化样PL-4a不能吸附N2,但能吸附CO2。荧光测试表明,PL-4呈现选择性荧光淬灭Fe3+。此外,比较分析了烷基链连接的双吡啶配体构筑的柱层式框架化合物PL-4和PL-1的荧光识别Fe3+性能,发现丙基连接的双吡啶配体构筑的PL-4淬灭常数(Ksv=4.5×104 M-1)比乙基连接的双吡啶配体构筑的PL-1(Ksv=1.6×104 M-1)大。该项研究说明烷基链对金属离子荧光识别也有影响。