基于单金属配位聚合物的d-f异核双金属有机框架材料的制备方法技术

本发明专利技术提供了一种基于单金属配位聚合物的d‑f异核双金属有机框架材料的制备方法；所述方法包括：利用水热法合成两例Ni和Dy基的单金属配位聚合物MOFs，分别为MOF1和MOF2；以MOF1、MOF2作为前驱体，分别与硝酸镝和硝酸镍反应，成功制备了两种d‑f异核双金属有机框架HMOF3和HMOF4。本发明专利技术方法以单金属MOFs作为前驱体，制备出d‑f异核双金属有机框架材料HMOFs；本发明专利技术方法制备得到的HMOFs材料具有配位未饱和的双金属节点以及较大的孔隙率，有望在气体吸附领域应用，有机催化领域得到应用。

Preparation of d-f heteronuclear bimetallic organic framework materials based on Coordination Polymers

【技术实现步骤摘要】
基于单金属配位聚合物的d-f异核双金属有机框架材料的制备方法
本专利技术涉及金属有机框架领域，特别是基于单金属配位聚合物的d-f异核双金属有机框架材料的制备方法。
技术介绍
异核金属有机骨架(HMOFs)是由两种或两种以上的金属离子与有机配体组装而成的，其可以通过不同金属离子间的相互作用，发挥出更加优异的光、电、磁等性能。然而到目前为止，大部分已报道的工作都集中在单纯的镧系离子(Ln)或过渡金属离子(Tm)构建的单金属配位聚合物的组装上，对于构建HMOFs仍然面临较大的挑战。根据软硬酸碱原理(HSAB)，镧系离子(Ln)和过渡金属离子(Tm)具有不同的配位行为，Ln是硬酸，更倾向于与氧原子配位，而Tm(如Ni(II))是边缘酸，与N原子以及O原子均有着配位倾向，这导致了HMOFs中不同金属离子对相同供体存在较大的竞争。因此，本专利以2-咪唑基-对苯二甲酸为配体，以单金属MOFs作为前驱体，构筑了两种不同类型的HMOFs。由于在该两例HMOFs结构中含有大量的Lewis酸性活性位点，因此在有机催化和气体吸附方面有较大的应用潜力。<本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于单金属配位聚合物的d-f异核双金属有机框架材料的制备方法，其特征在于，所述方法包括：利用水热法合成两例Ni和Dy基的单金属配位聚合物MOFs，分别为MOF1和MOF2；以MOF1、MOF2作为前驱体，分别与硝酸镝和硝酸镍反应，成功制备了两种d-f异核双金属有机框架HMOF3和HMOF4。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于单金属配位聚合物的d-f异核双金属有机框架材料的制备方法，其特征在于，所述方法包括：利用水热法合成两例Ni和Dy基的单金属配位聚合物MOFs，分别为MOF1和MOF2；以MOF1、MOF2作为前驱体，分别与硝酸镝和硝酸镍反应，成功制备了两种d-f异核双金属有机框架HMOF3和HMOF4。


2.如权利要求1所述的基于单金属配位聚合物的d-f异核双金属有机框架材料的制备方法，其特征在于，所述MOF1、MOF2、HMOF3、HMOF4，其化学式分别为：
MOF1：[Ni(HL)2(H2O)2]，
MOF2：[Dy2(L)3(H2O)2]·4H2O，
HMOF3：[Dy2Ni(L)4(H2O)6]·DMA·H2O，
HMOF4：[Dy2Ni(L)4(H2O)4]·DMA·H2O。


3.如权利要求1或2所述的基于单金属配位聚合物的d-f异核双金属有机框架材料的制备方法，其特征在于，所述MOF1、MOF2、HMOF3、HMOF4均属于三斜晶系，P-1空间群。


4.如权利要求2所述的基于单金属配位聚合物的d-f异核双金属有机框架材料的制备方法，其特征在于，所述MOF1具体为：其不对称单元包含了0.5个Ni、1个HL-配体和1个配位水分子；六配位的中心离子Ni位于畸变的八面体配位环境中，其四个氧原子处于水平方向上，分别来自于两个配位水分子和配体中的羧基氧原子，两个氮原子处于轴向位置，来自两个HL-配体分子，其中Ni离子均通过桥联HL-配体构成了一个平行于b轴的1D链状结构。


5.如权利要求2所述的基于单金属配位聚合物的d-f异核双金属有机框架材料的制备方法，其特征在于，所述MOF2具体为：其不对称单元包括1个Dy离子、1.5个脱质子L2-配体、1个配位水分子和2个游离水分子；九配位的Dy1离子位于畸变的三角棱柱几何构型中，其八个氧原子均来自4个L2-配体上的羧基，且羧基采取η1μ1χ1,η3μ2χ3,η2μ2χ2和η2μ1χ2配位模式连接相邻的两个Dy离子，形成该MOF的次级构筑单元，相邻的次级构...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨国平，刘姣，靳晶，张文彦，王尧宇，
申请(专利权)人：西北大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61