金屬有機(jī)骨架化合物的合成、表征及其熒光傳感性能研究.pdf

1、金屬有機(jī)骨架化合物是一類通過金屬離子／團(tuán)簇和有機(jī)配體自組裝而形成的骨架材料。MOFs具備結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、比表面積大、孔道多樣性等特點(diǎn),在儲(chǔ)存氣體、催化、分離、磁力、熒光傳感等方面有廣泛的潛在應(yīng)用。ZIF-8具備常規(guī)的沸石結(jié)構(gòu),不僅表現(xiàn)出良好的儲(chǔ)氫性質(zhì),其強(qiáng)熒光性也具有較高的研究價(jià)值。
　　 本文系統(tǒng)地研究了ZIF-8的合成、表征及熒光性能應(yīng)用。本文從多方面展示了金屬有機(jī)骨架化合物ZIF-8的熒光傳感性能-作為熒光傳感材料探測(cè)金屬離子和

2、溶劑小分子。實(shí)驗(yàn)采用溶劑熱法合成ZIF-8,孔道內(nèi)摻雜金屬離子和溶劑分子沒有對(duì)其骨架結(jié)構(gòu)產(chǎn)生影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:ZIF-8對(duì)金屬離子Cuz+、Cd2+和有機(jī)溶劑-丙酮分子具有較強(qiáng)的敏感度。Cuz+使ZIF-8的熒光強(qiáng)度減弱,并且ZIF-8熒光強(qiáng)度的減弱程度與Cu2+濃度的增加程度成正比例關(guān)系；Cd2+使ZIF-8的熒光強(qiáng)度增強(qiáng),并且ZIF-8熒光強(qiáng)度的增強(qiáng)程度與Cd2+濃度的增加程度成正比例關(guān)系。同時(shí),丙酮使ZIF-8的熒光強(qiáng)度增強(qiáng),并

3、且ZIF-8熒光強(qiáng)度的增強(qiáng)與丙酮濃度的增加成正比例關(guān)系。XPS表征表明:ZIF-8／Cu2+樣品,咪唑氮元素的XPS結(jié)合能增大,表明ZIF-8對(duì)金屬離子的熒光傳感性能可能是由于ZIF-8結(jié)構(gòu)中的咪唑氮元素與金屬離子發(fā)生了弱的相互作用。
　　 同時(shí),本文研究了金屬有機(jī)骨架化合物Cd(L)(bpy)·4H2O·2.5DMF(LMOF)和UMCM-1的熒光性質(zhì),通過XRD等分析手段進(jìn)行表征,初步研究了其在金屬離子和溶劑傳感方面的應(yīng)用前