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《三(2-苯并咪唑甲基)胺配體的合成及與鎂離子合成mof材料》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在應(yīng)用文檔-天天文庫。
1、目錄摘要1Abstract21緒論31.1MOF材料的簡介和重要性31.2MOF材料的應(yīng)用41.3MOF材料的研究進展41.3.1含O類有機配體的MOF材料41.3.2含氮雜環(huán)配體的MOF材料51.3.3含混合配體的MOF材料52課題內(nèi)容和意義63實驗部分63.1實驗試劑和藥品63.2實驗設(shè)備73.3實驗過程73.3.1三(2-苯并咪唑甲基)胺配體的合成73.3.2MOF材料的合成83.4實驗現(xiàn)象與分析124結(jié)果與展望15參考文獻16致謝18摘要MOF材料是一種新型的多孔材料,具有多樣性的組織組成、高孔利用率、高比表面積和良好的對稱性等特點,可用于氣體存儲、
2、分離及催化等領(lǐng)域,隨研究的深入,MOFs材料種類越來越多,新技術(shù)和新方法層出不窮。合成MOF材料的方法也很多,主要有擴散法、溶劑熱法、微波輻射法和超聲化學(xué)法。溶劑熱法是指將反應(yīng)物及溶劑置于密閉反應(yīng)器內(nèi),通過對反應(yīng)體系加壓、加熱來創(chuàng)造一個高壓、高溫的反應(yīng)環(huán)境,使溶液中物質(zhì)間發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的一種合成方法。本文采用配體三(2-苯并咪唑甲基)胺(NTB),并用它與富馬酸做配體,采用溶劑熱法,在DMF、水、乙醇等有機溶劑下與鎂離子合成MOF材料,并用紅外譜圖分析產(chǎn)物。關(guān)鍵詞:金屬有機骨架化合物,溶劑熱法,新型材料20AbstractMetalorganicframewo
3、rksareanewtypeofporousmaterials,MOFswithdiversegroups,highporosity,highspecificsurfacearea,astailoredmaterialsandgoodsymmetry,Canbeusedinthefieldofgases,separation,andcatalystetc.Alongwiththefurtherresearch,MOFshavemoreandmorespecies,andhavealotofnewmethodsandnewtechnologies.Thesyn
4、theticmethodsaremanyalsoaboutMOFs,Therearemainlydiffusionmethod,solventhotmethod,microwaveradiationmethodandultrasonicchemicalmethod.Solventhotmethodreferstothereactantandsolventinsealedreactor,therearechemicalreactioninthesolventbypressureandheatingonthereactionsystem.Inthispaper,
5、wesynthesizedthetris(2-Dimethylbenzimidazole)amine(NTB)ligand,andusethiswithfumaricacidasligand,Usingsolventhotmethod.InorganicsolventDMF,water,ethanolandMg2+insyntheticMOFs,Andanalysisoftheproductbytheinfraredspectra.20Keywords:Metal-organic-frameworks(MOFs),Solvothermalsynthesis,
6、Newmaterials1緒論201.1MOF材料的簡介和重要性金屬-有機框架化合物[1-2](metal-organicframeworks,MOFs)是一類新型多孔材料[3-8]是含氧、氮等的多齒有機配體與過渡金屬離子自組裝而成的配位聚合物,這類化合物含有各種各樣的孔道類型,但從多方面來講有別于沸石分子篩和無機微孔化合物[9]。MOF材料以金屬離子為配位中心,與含氧芳香羧酸配體自組裝而成,是具有無限框架結(jié)構(gòu)的骨架材料[10]。MOFs材料可劃分為三代[11,12]:第一代材料,其孔隙是靠客體分子來支撐,移走客體分子后,材料孔隙無法維持遇到外壓,高溫等外部
7、作用力是容易發(fā)生骨架將塌,孔結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定,不易用于工業(yè)應(yīng)用;第二代材料,其中客體分子不參與骨架構(gòu)建,移走客體分子后,留下的空位產(chǎn)生永久性孔隙;第三代材料,當(dāng)受到外界刺激(如壓力、光、化學(xué)刺激等)時,材料骨架形狀發(fā)生改變。含多齒型羧基有機配體與金屬離子橋接構(gòu)成的MOFs材料屬于第二代多孔材料,而含氮雜環(huán)類有機配體與金屬離子橋接構(gòu)成的MOFs材料屬于第三代多孔材料。含梭酸配體的MOFs有機梭基配位體的配位模式有多種形式,且橋聯(lián)能力強,被大量的應(yīng)用于金屬有機多孔骨架化合物的合成。金屬有機配位化合物的典型代表是代號為MOF-5的Zn4O(R-BDC)3(R=H)。含N
8、雜環(huán)類配體種類繁多,其中4,4,-聯(lián)吡啶是最常用的二