新型MOFs分子基材料的設計合成與性能研究.pdf

1、金屬-有機框架（Metal-Organic Frameworks，MOFs）材料，是一種新型的晶態(tài)材料，這類材料由于其具有較大的孔徑、比表面積以及結構多樣性等特點，在許多領域具有廣闊的應用前景，如氣體的存儲和分離、催化、手性拆分、藥物緩釋、分子識別以及熒光性能等。已報道的金屬-有機框架材料的種類和數(shù)量眾多，但是合成穩(wěn)定的且性能獨特的 MOFs材料仍是一個巨大的挑戰(zhàn)，尤其是合成新型的超分子異構體以及穩(wěn)定的Zr-MOFs。本論文運用晶體工程

2、的原理和經(jīng)驗，成功構筑了一系列新型的MOFs材料，并在詳細結構表征的基礎上，深入研究了它們的氣體吸附性質以及結構與性能之間的關系。
　　第一章：簡單介紹了目前金屬-有機框架材料的發(fā)展歷程、結構特點以及應用領域等相關內容，并以此為基礎，闡明了本論文的選題依據(jù)和意義。
　　第二章：以Co2+離子和柔性三元羧酸配體，在不同溶劑體系的誘導下，合成了一對互為超分子異構體的三維Co-MOFs結構（470-MOF和471-MOF），并深入

3、分析了由配體和次級構筑單元構象變化而產(chǎn)生的結構差異，同時比較了兩個Co-MOFs在吸附性能方面的差異。
　　第三章：采用孔道調控策略，通過調節(jié)孔道內封端基團，成功構筑得到三個具有不同含氮位點孔道內壁的三維Zr-MOFs（493-MOF-BA、493-MOF-NA和493-MOF-TATB）。氣體吸附研究表明，孔道內壁含氮位點的增加有利于增強MOFs材料對CO2的作用力，有利于提高氣體的吸附量。
　　第四章：利用兩個剛柔性不同