24710.基于三氮唑二甲酸金屬有機(jī)框架的構(gòu)筑及光磁性質(zhì)研究

1、基于基于三氮唑二甲酸三氮唑二甲酸金屬金屬有機(jī)框架有機(jī)框架的構(gòu)筑及的構(gòu)筑及光磁光磁性質(zhì)性質(zhì)研究研究ConstructionLuminescentMagicPropertiesofMetalganicFramewkswithTriazoleDicarboxylicAcid一級學(xué)科：化學(xué)學(xué)科專業(yè)：無機(jī)化學(xué)研究生：鄒吉勇指導(dǎo)教師：崔建中教授天津大學(xué)理學(xué)院二零一四年五月摘要摘要摘要金屬有機(jī)框架因其在氣體存儲與分離、熒光材料、磁性材料等方面廣闊的應(yīng)

2、用前景而成為配位化學(xué)領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)之一。然而由于有機(jī)配體和金屬離子在進(jìn)行化學(xué)自組裝過程中受到諸多因素的影響，如何通過選擇合適的化學(xué)方法來組裝產(chǎn)物并調(diào)控其功能仍然是配位化學(xué)家們亟待解決的一大難題。本論文采用混合配體法以1氫123三氮唑45二甲酸為主配體，選擇合適的金屬中心和調(diào)控反應(yīng)條件，設(shè)計(jì)合成了28個(gè)金屬有機(jī)框架，并對它們進(jìn)行了單晶結(jié)構(gòu)分析、元素分析、紅外光譜、熱重分析、X射線粉末衍射、變溫磁化率、熒光光譜等表征。本論文的主要工作如下：

3、1.以過渡金屬離子為中心，設(shè)計(jì)合成了9個(gè)金屬有機(jī)框架，包括6個(gè)基于鈷的磁性金屬有機(jī)框架(16)和3個(gè)基于鋅鎘的熒光金屬有機(jī)框架(79)。對所得到的鈷基金屬有機(jī)框架的磁性研究發(fā)現(xiàn)1為具有層柱狀結(jié)構(gòu)的的罕見的NelNtype亞鐵磁體；2和3均為層柱狀的變磁體，并伴隨著自旋傾斜；46是基于立方籠的框架，鈷離子之間存在反鐵磁相互作用。研究結(jié)果表明通過調(diào)控堿的種類，反應(yīng)溫度、溶劑等條件成功實(shí)現(xiàn)了金屬有機(jī)框架結(jié)構(gòu)多樣性的調(diào)控，從而實(shí)現(xiàn)性能的調(diào)控。而

4、對所得到的鋅鎘基金屬有機(jī)框架進(jìn)行了熒光性質(zhì)的研究，并探索了配體種類和大小對金屬有機(jī)框架的結(jié)構(gòu)與孔道的大小所產(chǎn)生的影響。2.以稀土金屬離子為中心，設(shè)計(jì)合成了5個(gè)稀土金屬有機(jī)框架(1014)，發(fā)現(xiàn)在該系列框架中存在一維變形的管狀孔道結(jié)構(gòu)，并通過變溫磁化率測量對稀土離子間的磁相互作用做了詳細(xì)的探討。3.以過渡稀土混金屬為中心，設(shè)計(jì)合成了3個(gè)系列共14個(gè)異金屬有機(jī)框架，包括5個(gè)CuLn異金屬有機(jī)框架(1519)，4個(gè)CoLn異金屬有機(jī)框架(20