基于螺二芴的四羧基衍生物的合成和性质研究文献综述
2020-05-02 05:05
文 献 综 述 一、课题内容及意义 本实验从螺二芴出发,合成基于螺二芴的四羧基衍生物,进行相关化合物的结构表征,并对螺二芴的四羧基衍生物进行光学性质测试,以期其可作为构筑配体合成具有非线性光学性质的MOFs材料。
金属有机骨架化合物(Metal organic Frameworks,MOFs)是由含氧或氮的多齿有机配体与过渡金属连接而形成的具有一维、二维或三维结构的网格状骨架化合物,其结构中存在金属簇或金属结点,以及刚性或半刚性的有机配体桥。
1989年,Robson和Hoskins等人首次提出配位聚合物的概念,MOFs是一种有机-无机杂化材料,属于配位聚合物的范畴。
由于MOFs具有较大的孔隙率、新颖的骨架结构和稳定的化学性能,并且在磁学、非线性光学、电子学、催化反应学和主客体分子识别等领域显示出潜在的应用前景,所以已成为近几十年研究的热点。
二、MOFs材料的合成和发展 MOFs属于配位聚合物,配位聚合物的反应过程十分复杂,受到许多因素的影响,这些因素主要包括:有机配体和金属盐的配比、原料的溶解性、模板剂的浓度、溶剂的极性、聚合环境的pH值以及反应温度和压力等。
有机配体和金属离子对MOFs的最终结构起着决定性作用。
金属离子具有不同的配位环境和配位数,有机配体的多样性也会影响到MOFs结构的多样性,两者的合理组合可以得到具有新颖结构和功能的MOFs。
尽管金属有机骨架化合物具有较为丰富的结构,但是早期制备的MOFs要么缺少刚性,要么在失去客体分子后孔道容易坍塌。
1999年,Yaghi课题组成功合成了一例具有均一孔道的三维金属有机骨架MOF-5。
MOF-5是以四个Zn2 和一个O2-形成的Zn4O单元为金属簇结点,通过有机配体对苯二甲酸连接而形成的立方体网格结构。
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