简述N3-MOF-16,参与点击化学反应自组装形成金属骨架材料
发布时间:2023-03-16 分享至:
简述N3-MOF-16,参与点击化学反应自组装形成金属骨架材料
利用“click”反应对 MOFs进行后合成修饰。将叠氮基取代的配体与Zn(II)自组装形成N3-MOF-16材料,它的骨架拓扑结构与IRMOF系列类似。多种含羟基、烷基、酯官能团的炔类化合物均与N3-MOF-16在CuBr催化下进行后合成修饰生成三唑基团取代的MOFs,MOF在后修饰以后能够保持稳定的骨架结构,但使用含有氨基和羧基的炔经修饰 MOFs 时,骨架结构会坍塌。后合成产物用DMSO-d,和 DCl溶液溶解可以利用'H-NMR技术定量跟踪反应的进程。
配位聚合物与传统分子筛和类分子筛材料相比,但是由于其具有的性质特性、结构多样化、不寻常的光电磁效应、众多的可供使用的金属离子等特点,在非线性光学、磁性、超导、催化、吸附、分离、主客体化学及生物制药等诸多方面显示了潜在的应用前景。
金属-有机骨架材料在分子磁性、分子识别、分离、催化和非线性光学等方面有着广的应用前景。
1. 气体储存:金属-有机骨架由于具有的孔道结构、一定的孔容及较大的比表面积而且处于晶态或无定形态的孔洞材料可以使-一些分子在其表面的孔洞里可逆地通过。
2. 吸附与分离:金属-有机骨架材料具有孔道的骨架和表面性质,对不同气体的吸附能力不同,因此可以对某些混合气体组分进行分离。
3. 金属-有机骨架作纳米反应器或模板
4. MOF 的多孔性以及孔径可调性,除了能用作储存以及筛分等之外,MOF的孔道中能够进行化学反应生成已知或未知的产物。随着主体MOF 的选定,孔道将会作为合成的纳米模板,由于孔道的大小是1定的,故能获得单分散的纳米粒子,纳米粒子的大小可由主体材料的孔径调节。
5. 制备复合分子材料
6. 催化作用:催化性能方面,更具柔性的金属有机微孔材料比普通的催化剂能催化大量化学反应,尤其是对那些对反应物或者产物要求较高的反应来说具有优势。
7. 发光材料:MOF作为发光材料,与单纯的有机材料相比,MOF具有许多优点:热稳定性好,机械性能好以及发射强度较强。因此,可以制备金属-有机荧光骨架材料。
8. 磁性材料:与传统的无机化合物相比,金属-有机骨架磁材料具有密度低,透明性好以及合成方法更温和等优点。目前金属-有机骨架材料分子磁体的研究主要集中在利用氰根、叠氮、二氰胺和有机羧酸配体构筑的体系,分子内金属离子的磁耦合主要是通过这些桥连配体超交换传递。
9. 金属有机骨架(Metal organic framework,MOF)配位聚合物作为一类重要的多孔材料具有诸多良好的性能.
MOF及复合材料的性能拓宽其在生物医学领域的应用,包括种植体表面涂层改性,储存气体,辅助生物体内显影成像等。
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