[發明專利]一種多孔配位聚合物材料及其制備和應用

有效

• 申請號: 201010176580.1
• 申請日: 2010-05-19
• 公開（公告）號: CN102250129A
• 公開（公告）日: 2011-11-23
• 發明（設計）人: 孫立賢;宋莉芳;徐芬;張箭;趙軍寧
• 申請（專利權）人: 中國科學院大連化學物理研究所
• 主分類號: C07F1/08
• 分類號: C07F1/08;C07F15/06;G01N5/02
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標代理有限公司 21002
• 代理人: 馬馳

1.一種多孔配位聚合物材料，其特征在于：

以多齒有機羧酸配體通過橋式或螯合配位的方式與金屬中心構成一維鏈狀結構，含氮雙齒配體通過橋式配位的方式與金屬中心配位將鏈狀結構連接形成二維網絡結構，再通過氫鍵等作用構成具有三維網絡結構的多孔雙配體配位聚合物晶體材料；

或多齒有機羧酸配體通過橋式或螯合的配位方式與金屬中心構成二維無限結構，含氮雙齒配體通過螯合的方式與金屬中心配位，通過氫鍵等作用構成三維網絡結構，形成多孔雙配體配位聚合物晶體材料。

2.按照權利要求1所述多孔配位聚合物材料，其特征在于：

所述多齒有機羧酸配體為間苯二甲酸、對苯二甲酸、萘二羧酸或均苯三甲酸；所述含氮雙齒配體為4，4’-聯吡啶、2，2’-聯吡啶或1，10-鄰菲羅林，所述金屬為銅或鈷。

3.一種權利要求1所述多孔配位聚合物材料的制備方法，其特征在于：

可按如下步驟制備，

1)以金屬無機鹽、有機羧酸配體及含氮配體為反應物，于水或有機溶劑中采用水熱合成或溶劑熱合成法制備多孔雙配體配位聚合物；

2)將產物收集，抽濾，用水或有機溶劑洗滌；在50～60℃真空干燥，然后焙燒除去客體分子，即得多孔的雙配體金屬配位聚合物材料。

4.按照權利要求3所述的制備方法，其特征在于：步驟1)的金屬無機鹽為硝酸銅、醋酸銅、硝酸鈷或氯化鈷；

有機羧酸配體為間苯二甲酸、對苯二甲酸、萘二羧酸或均苯三甲酸；含氮配體為4，4’-聯吡啶、2，2’-聯吡啶或1，10-鄰菲羅林。

5.按照權利要求3所述的制備方法，其特征在于：所述步驟1)的原料加入比例如下：假設無機鹽金屬陽離子價態為m，摩爾數為a，有機羧酸配體酸根離子摩爾數為b，含氮配體氮基摩爾數為c，按照m^*a＝b+c、且b與c的比為1∶0.5～2的化學計量比添加，溶液中酸根離子的摩爾濃度為1∶100～1000。

6.按照權利要求3所述的制備方法，其特征在于：所述步驟1)的溶劑熱合成所采用的有機溶劑為N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基甲酰胺/四氫呋喃、N，N-二甲基甲酰胺/二氧六環、N，N-二甲基甲酰胺/甲醇、N，N-二甲基甲酰胺/乙醇、N，N-二甲基甲酰胺/乙二醇或N，N-二甲基甲酰胺/氯苯。

7.按照權利要求3所述的制備方法，其特征在于：所述步驟1)中合成溫度為120～220℃；合成時間為8～120h。

8.按照權利要求3所述的制備方法，其特征在于：所述步驟2)中采取的焙燒溫度為由熱重分析實驗推斷出的客體分子除盡的溫度，通常為180～300℃。

9.一種權利要求1所述的多孔配位聚合物材料的應用，其特征在于：所述多孔配位聚合物材料可作為傳感器敏感材料用于吸附檢測氣態的有機小分子。

10.按照權利要求9所述的多孔配位聚合物材料的應用，其特征在于：所述有機小分子為甲醇、氯仿或苯。