基于苯四甲酸和双(咪唑基甲基)苯配体的三维Cd-MOF的合成、结构及荧光性质
Three-Dimensional Cd-MOF Based on Benzenetetracarboxilic Acid and Bis(imidazolylmethyl)benzene Ligands: Synthesis, Structure and Fluorescence Property
作者单位E-mail
杨华 延安大学化学与化工学院, 陕西省化学反应工程重点实验室, 延安市新能源新功能材料重点实验室, 延安 716000 yanghua_08@163.com 
吴雨泽 延安大学化学与化工学院, 陕西省化学反应工程重点实验室, 延安市新能源新功能材料重点实验室, 延安 716000  
崔华莉 延安大学化学与化工学院, 陕西省化学反应工程重点实验室, 延安市新能源新功能材料重点实验室, 延安 716000  
刘琳 延安大学化学与化工学院, 陕西省化学反应工程重点实验室, 延安市新能源新功能材料重点实验室, 延安 716000  
王记江 延安大学化学与化工学院, 陕西省化学反应工程重点实验室, 延安市新能源新功能材料重点实验室, 延安 716000  
陈小莉 延安大学化学与化工学院, 陕西省化学反应工程重点实验室, 延安市新能源新功能材料重点实验室, 延安 716000  
摘要: 选择刚性的1,2,4,5-均苯四甲酸(H4L)为主配体,以1,3-双(1H-咪唑-1-基甲基)苯(1,3-bib)为辅助配体,在水热条件下,与过渡金属离子Cd2+配位合成了配合物[Cd (L)0.5(1,3-bib)(H2O)]·H2O (1)。利用元素分析、红外光谱、X射线单晶衍射、热重和X射线粉末衍射对其结构进行了表征,并研究了化合物的荧光性质。结果表明:配合物1属正交晶系,空间群Pbcaa=0.857 08(4) nm,b=1.912 23(10) nm,c=2.451 60(12) nm。配合物1中Cd2+与L4-配体的羧基通过双齿螯合配位,通过1,3-bib连接形成三维网状结构。配合物1具有较强的荧光,其对丙酮溶剂、MnO4-、Hg2+离子有一定的荧光猝灭。
关键词: 1,2,4,5-均苯四甲酸  水热法  配合物  荧光识别
基金项目: 国家大学生创新创业训练项目(No.S202010719031)、延安大学引导项目(No.YDY2017-08)、榆林市自然科学基金(No.CXY-2020-065)、国家自然科学基金(No.21763028)和陕西省教育厅重点科学研究计划项目(No.20JS154)资助。
Abstract: One new 3D metal-organic framework with formula[Cd(L)0.5(1,3-bib)(H2O)]·H2O (1) was prepared under hydrothermal conditions by employing the rigid 1,2,4,5-benzenetetracarboxilic acid (H4L) as the primary ligand and 1,3-bis(1H-imidazole-1-ylmethyl)benzene(1,3-bib) as the ancillary ligand. Complex 1 was characterized by elemental analysis, infrared spectroscopy, X-ray single crystal diffractometer, thermogravimetric analysis and X-ray powder diffractometer. The results show that complex 1 belongs to orthorhombic system, Pbca space group with cell parameters:a=0.857 08(4) nm, b=1.912 23(10) nm, c=2.451 60(12) nm. In complex 1, the carboxyl ligand L4- chelates the metal centers via bidentate mode. The metal centers are coordinated by L4- and 1,3-bib to form a three-dimensional structure. The fluorescent properties of 1 were studied. Complex 1 shows strong luminescent peak at 454 nm. The luminescence of complex 1 can be quenched by acetone, MnO4- and Hg2+ ions, indicating that complex 1 was a good sensor for them.
Keywords: 1,2,4,5-benzenetetracarboxilic acid  hydrothermal method  complex  fluorescence recognition
投稿时间:2020-09-23 修订日期:2020-11-02
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杨华,吴雨泽,崔华莉,刘琳,王记江,陈小莉.基于苯四甲酸和双(咪唑基甲基)苯配体的三维Cd-MOF的合成、结构及荧光性质[J].无机化学学报,2021,37(3):465-472.
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