[發明專利]一種2D鎘配位聚合物碘蒸氣負載材料及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 201811253302.4
• 申請日: 2018-10-25
• 公開（公告）號: CN109400897B
• 公開（公告）日: 2021-01-08
• 發明（設計）人: 殷政;史碧波;王策;李茜窈;馬維敏;張星曜
• 申請（專利權）人: 陜西科技大學
• 主分類號: C08G83/00
• 分類號: C08G83/00;G21F9/02
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 徐文權

1.一種2D鎘配位聚合物碘蒸氣負載材料，其特征在于，所述2D鎘配位聚合物碘蒸氣負載材料的化學式為：[Cd₆(tdc)₃(DMA)₆(H₂O)₂]·5DMA·26H₂O；

其中，tdc為噻吩-2，5-二羧酸，DMA為N，N-二甲基乙酰胺；

2D鎘配位聚合物碘蒸氣負載材料為Triclinic晶系，空間群為Pˉ1，單胞參數為α＝96.73(5)°，β＝101.61(5)°，γ＝90°，Z＝2。

2.根據權利要求1所述的一種2D鎘配位聚合物碘蒸氣負載材料，其特征在于，2D鎘配位聚合物碘蒸氣負載材料包括第一雙核單元和第二雙核單元。

3.根據權利要求2所述的一種2D鎘配位聚合物碘蒸氣負載材料，其特征在于，第一雙核單元包含兩個Cd²⁺離子，命名為Cd1和Cd2，Cd1和Cd2均采取六配位的配位模式，其中Cd1分別與來自六個不同噻吩-2，5-二羧酸上的六個羧基氧原子進行配位；Cd2分別與來自三個不同噻吩-2，5-二羧酸上的四個羧基氧原子和兩個DMA分子的氧原子進行配位；

第二雙核單元包含兩個Cd²⁺離子，命名為Cd3和Cd4，Cd3和Cd4均采取六配位的配位模式，Cd3分別與來自六個不同噻吩-2，5-二羧酸上的六個羧基氧原子進行配位，Cd4分別與來自三個不同噻吩-2，5-二羧酸上的四個羧基氧原子、一個DMA分子的氧原子和一個水分子上的氧原子進行配位。

4.根據權利要求1所述的一種2D鎘配位聚合物碘蒸氣負載材料，其特征在于，噻吩-2，5-二羧酸配體采用以下配位模式：(η²-η¹)-(η¹-η¹)-μ₄、(η¹-η¹)-(η¹-η¹)-μ₄和(η¹-η¹)-(η²-η¹)-μ₄。

5.根據權利要求4所述的一種2D鎘配位聚合物碘蒸氣負載材料，其特征在于，第二雙核單元由兩個采用(η²-η¹)-(η¹-η¹)-μ₄配位模式的噻吩-2,5-二羧酸配體連接形成一維梯形鏈，一維梯形鏈與采用(η¹-η¹)-(η¹-η¹)-μ₄配位模式的噻吩-2,5-二羧酸配體連接形成w型二維層，拓撲結構為4,4-鏈接的sql結構。

6.權利要求1～5任意一項所述的2D鎘配位聚合物碘蒸氣負載材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

1)按照Cd²⁺的可溶性鹽、噻吩-2，5-二羧酸和N，N-二甲基乙酰胺的摩爾比為10:10:1的比例，稱量Cd²⁺的可溶性鹽、噻吩-2，5-二羧酸和N，N-二甲基乙酰胺溶液；

2)將Cd²⁺的可溶性鹽溶解于N，N-二甲基乙酰胺溶液中，制得混合溶液，再向混合溶液中加入噻吩-2，5-二羧酸；

3)在密封條件下，在393K下恒溫處理48h，然后緩慢冷卻至室溫，過濾、洗滌，得到無色透明條狀晶體，即為2D鎘配位聚合物碘蒸氣負載材料。

7.根據權利要求6所述的制備方法，其特征在于，Cd²⁺的可溶性鹽為氯化鎘、硫酸鎘或硝酸鎘。

8.根據權利要求6所述的制備方法，其特征在于，所述洗滌為用新鮮DMA溶劑洗滌。

9.權利要求1～5任意一項所述的2D鎘配位聚合物碘蒸氣負載材料作為碘捕獲劑、碘釋放劑或碘存儲劑的應用。