5f分子骨架雜化材料：設計、合成、結構表征及性質研究.pdf

1、近年來，鈾酰配位化學吸引了眾多研究者的目光而成為了當前的研究熱點。鈾酰有機骨架(UOFs)不僅具有豐富多變的拓撲結構，而且在光學、磁性以及催化等領域有著廣闊的應用前景。本論文主要以系列多齒芳香多羧酸為配體，成功地設計合成出六個結構新穎的鈾酰配合物，并對它們進行了多種結構表征及性能研究，詳細分析了配合物的結構與功能之間的聯系。主要可分為以下兩部分工作:
　　一、基于柔性的1,3,5-三嗪-2,4,6-三氨六乙酸(H6TTHA)配體，

2、利用水熱合成方法合成出三個結構新穎的鈾酰有機骨架配合物。結構分析表明，配合物1-3呈現出以pH為導向的三種不同新奇拓撲的三維網絡結構，且三個配合物中配體H6TTHA的配位模式均不同于文獻所報道的模式。熒光研究結果顯示，配合物1-3具有鈾酰離子的特征五指發(fā)射峰，并且對硝基苯具有較高的靈敏度，可作為猝滅型熒光探針應用于硝基苯的檢測。此外，表面光電壓光譜表明配合物1-3具有p-型半導體光電特性，可能作為延伸的半導體應用到光電材料領域中。

3、>　　二、基于系列三腳架型芳香多羧酸配體:5-氧-(4-芐基苯甲酸基)間苯二甲酸(H3L1)，4,4'-氧雙鄰苯二甲酸(H4L2)和2,4-二(4-羧基苯氨基)-6-氯-1,3,5-三嗪(H2L3)，分別在水熱、溶劑熱的條件下，成功合成出三個新型多微孔的鈾酰有機骨架配合物。結構分析表明，配合物4為二維陰離子骨架，配合物5和6分別為二維、三維中性骨架。本章系統(tǒng)調查了鈾酰水解作用的主要影響因素并詳細分析了配合物6中發(fā)生的原位反應機理。熒光研

4、究結果顯示，配合物5和6具有鈾酰離子的特征五指發(fā)射峰，其中5呈現出了受溶劑的極性和共軛性誘導的特殊的熒光五指峰的變化。表面光電壓光譜表明配合物5和6同樣具有p-型半導體光電特性。此外，染料選擇性吸附實驗結果表明，具有陰離子骨架的配合物4在亞甲基藍染料的選擇性吸附、分離、釋放等方面顯示出了絕對的優(yōu)勢。
　　{[(UO2)2(H2TTHA)(H2O)]·4,4'-bipy·2H2O}n (1)
　　{[(

5、UO2)3(TTHA)(H2O)3]}n (2)
　　{[(UO2)5(TTHA)(HTTHA)(H2O)3]·H3O}n (3)
　　{[(CH3)2NH2]2[(UO2)(L1)]2·H2O}n (4)
　　{[(UO2)5(μ2-OH)(μ3-OH)(L2)2(H2O)3]}n