基于四齿形配体新型金属有机骨架化合物的合成、表征及性能研究

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1、学位论文独创性声明本人郑重声明：所提交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果。本论文中除引文外，所有实验、数据和有关材料均是真实的。本论文中除引文和致谢的内容外，不包含其他人或其它机构已经发表或撰写过的研究成果。其他同志对本研究所做的贡献均已在论文中作了声明并表示了谢意。学位论文作者签名：金风墅日期：锄f弓·上馏学位论文使用授权声明研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属南京师范大学。学校有权保存本学位论文的电子和纸质文档，可以借阅或上网公布本学位论文的部分或全部内容，可以采

2、用影印、复印等手段保存、汇编本学位论文。学校可以向国家有关机关或机构送交论文的电子和纸质文档，允许论文被查阅和借阅。(保密论文在解密后遵守此规定)保密论文注释：本学位论文属于保密论文，密级：篮蛊保密期限为——年。学位论文作者签名：位坂蔓日期：删f罗．rrc，占指导教师签名：弓弧日期：功f；．y，们摘要中文摘要金属有机骨架化合物是目前广受关注的一类薪型多孔材料，在气体存储、分离、催化剂、传感器、药物运输等方面都具有潜在应用价值，发展速度惊人。本文的主要工作是利用四齿羧酸配体Tetrakis(4．carb

3、oxyphenyl)silane(TCS)与CufNO：；)2·6H20、COCl2．6H20和Ni烈03)2·6Hz'O盐配位得到3个结构相同的晶体，分别为C02(TCS)(4,4'-1bipy)‘H20(1)、Cu2(TCS)(4，4'-bipy)‘H20(2)、Ni2(TCS)(4，4'-．bipy)·H20(3)，并进行了表征和储氢性能的研究。1．3均为二重穿插的三维结构，对水、热的稳定性很好。配合物l一3在1．6bar和77K下的储氢量从大到小的顺序为：l(Co)>3(Ni)>2(Cu)；配

4、合物3的氢气吸附焓为16．8kJ／tool，是目前最高的。在第三章，设计合成了一个新型的四面体构型的嘧啶配体4一(4．．pyri：midyl)phenyl)methane(PMPM)，并用它与Zn(II)盐组装得到一个具有新型拓扑结构，3D三重穿插的配位聚合物Zn8m03)l6,{PMPM)5(4)，并对其进行了表征及荧光性能研究，其对热和空气的稳定性很好；在400nl'n处有较强的基于配体的荧光。在第四章，合成了枝状的六齿半刚性羧酸配体(5，5’，5”一(1，3，5．．triazine．-2，4，6

5、．-triyl)Tfis(azanediyl)triisophthalate)(TATAT)并用它分别与Co(n)、Ni(II)、Cd(II)盐组装得到三个化合物，但未能得到它们的单晶结构。关键词：金属有机骨架材料；羧酸配体；嘧啶；氢气存储；氢气吸附焓Abs缸actAbstractAsanewtypeofporousmaterial，metalorganicframeworkhasbeendevelopingatasurprisingspeedduetotheirnovelstructuresandp

6、otentialapplicationsingasstorage，ionexchange，catalysis，sensoranddrugdelivery．Inthisthesis，threeisostmcturalmetalorganicframeworksC02(TCS)(4，4’一bipy)’H20(1)，Cu2(TCS)(4，4’一bipy)’H20(2)，Ni2(TCS)(4，4’-bipy)‘H20(3)weresynthesizedbyreactionsofthetetrahedralca

7、rboxylicacidligandtetrakis(4-carboxyphenyl)silane(TCS)withCOCl2·6H20，Cu(N03)2·6H20andNi(N03)2·6H20respectivelyandtheywerefullycharacterized．Theywerefoundhavingtwo-foldinterpenetrated，3Dporousstructures，aswellasgoodthermalandwaterstability．Thehydrogensto

8、ragecapacitiesof1-3under1．6barand77Kwereintheorderof1(Co)>3(Ni)>2(Cu)．Thehydrogenadsorptionenthalpyof3wasdeterminedtobe16．8kJ／mol，whichtothebestourknowledgeisthehighest．Inchapter3，anewtetrahedralpyrimidineligand4一心一pyrimidyl)phen