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金属有机框架配位聚合物是由金属离子和有机配体之间通过配位键形成的具有高度规整结构的网络状聚合物。由于其结构可调控和修饰、热稳定性较好,具备了一般有机配合物和无机配合物的特点,结合了复合高分子和配位化合物两者的特性,在分子识别、多相催化、选择性吸附等方面具有独特的性质,因此有极好的应用前景。本论文主要基于氮杂环羧酸类配体,利用常规溶液、溶剂热法或单晶转化策略,在配位和超分子作用的协同指导下,得到了一系列的结构新颖金属-有机框架,并进行了元素分析、红外光谱以及单晶X-射线衍射分析等表征。通过选用不同的反应体系,得到了一系列具有独特结构和性能的金属有机框架。 本论文通过选用不同的反应体系,得到了一系列具有独特结构和性能的金属有机框架,本论文共分五章: 绪论部分,多角度介绍了金属有机框架的研究现状、各种性能以及潜在应用价值。 基于4-(4-carboxyphenyl)-1,2,4-triazole(Hcpt)配体,一个高热稳定性的、具有1-D方形纳米通道的框架配合物被合成。我们通过改变客体分子,实现了单晶向单晶的转换,同时还发现了非常有趣的客体单质I2分子驱动的荧光响应特性。此外,气体吸附试验证实该框架不仅具有较高的CO2吸附能力,而且相比于H2和N2的吸附,该框架对CO2还具有较好地选择性吸附。 通过选用不同的金属Zn和Cd,构筑了两种新颖的穿插结构,并对其配合物进行了红外、热重分析、荧光分析、PXRD对比分析、拓扑学分析。 通过改变反应条件pH值,分别得到了过渡、稀土和过渡稀土杂合的三个不同拓扑构型的框架结构,发现配合物6通过Zn对Er的敏化作用近红外发光增强的现象,并利用DFT计算验证了其能量传递的过程。 总结与展望。