含芳香环金属有机骨架材料(MOFs)的合成、结构与性质的研究
含芳香环金属有机骨架材料(MOFs)的合成、结构与性质的研究近年来,金属有机骨架材料(MOFs)在材料科学领域中备受关注,其因其巨大的孔隙结构、高度可控的化学组成和优良的物理、化学特性而成为全球化学、
(MOFs) 含芳香环金属有机骨架材料的合成、结构与 性质的研究 (MOFs) 近年来,金属有机骨架材料在材料科学领域中备受关注,其 因其巨大的孔隙结构、高度可控的化学组成和优良的物理、化学特性而 成为全球化学、材料科学、生物医学等领域的研究热点之一。尤其是含 芳香环金属有机骨架材料,由于其在稳定性、吸附选择性、光催化等方 面有着出色的表现,越来越受到研究者的关注。 一、含芳香环金属有机骨架材料的合成与结构 (MOFs) 含芳香环金属有机骨架材料是一种新兴的多孔有机金属材 料,通常由含有硫醚、碘、氯等配体的有机物和各种金属离子组成。其 -- 合成过程通常采用固液反应法、溶液液反应法、水热合成法等方法,在 MOFs 室温下反应数小时即可得到制备好的含芳香环。目前,有机化合物 MOFs 的选择和控制金属离子配位的方式,是设计各种含芳香环的主要方 法之一。例如,苯二酚为一种典型的配体,可以通过阳离子交换的方式 将其带正电荷的金属离子与阴离子的配体形成配位键。除了苯二酚之 外,还可以使用具有芳环结构的多酰胺、芳香二羧酸等配体。 MOFs 含芳香环的孔径和孔壁结构可以通过调控有机配体之间的相 Cu(NO3)2 互作用和金属离子催化的反应过程实现。例如,在苯二酚和反 Cu 应的过程中,苯二酚的桥连接反应将离子与苯二酚配体连接起来,形 成大分子结构,形成一种大柱状结构。而在此基础上,可根据实际需要 MOFs 加入其他反应物来形成不同的结构和形态的含芳香环。此外,由于 MOFs 含芳香环中极度密集的孔道几何形态、可控的孔道大小以及材料结 构稳定性,在拓展其在材料科学领域的应用中发挥了重要的作用。 二、含芳香环金属有机骨架材料的性质 1. 孔道结构和表面积 MOFs 含芳香环的孔道结构和表面积通常是其中重要的特征之一。

