[發(fā)明專利]一種3D鑭系金屬配位聚合物及其合成方法和應用

有效

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• 申請日: 2018-11-05
• 公開（公告）號: CN109627450B
• 公開（公告）日: 2021-03-02
• 發(fā)明（設計）人: 林佳;柯春先;覃路珠;林曉明;蔡躍鵬
• 申請（專利權）人: 華南師范大學
• 主分類號: C08G83/00
• 分類號: C08G83/00;G01N21/64
• 代理公司: 廣州專理知識產(chǎn)權代理事務所(普通合伙) 44493
• 代理人: 譚昉

一種3D鑭系金屬配位聚合物及其合成方法和應用，該鑭系元素配位聚合物Eu?PBA的化學式為{[Eu₂(PBA)₃(H₂O)₃]?DMF?3H₂O}_n，其中n為1到正無窮的自然數(shù)，該聚合物的結構單元屬于Pī三斜晶系空間群，該配位聚合物Eu?PBA由配體H₂PBA，EuCl₃?6H₂O三氯化銪溶解于DMF和H₂O進行溶劑熱反應得到。該配位聚合物Eu?PBA主要應用于重金屬/人體有害性金屬陽離子檢測方面，對Hg²⁺和Pb²⁺的檢測具有高的靈敏度和選擇性。

技術領域

本發(fā)明屬于熒光檢測材料技術領域，具體涉及一種3D鑭系金屬配位聚合物及其合成方法和應用。

背景技術

隨著科學技術的發(fā)展，來源于工業(yè)廢水、冶金、金屬電鍍、化學工業(yè)、石油和其他工業(yè)的大量有毒化學物質(如金屬陽離子)被大量排放。同時，對周圍環(huán)境和人類生活產(chǎn)生不利影響。

眾所周知，一些金屬陽離子(如：Hg²⁺，Pb²⁺，Cr³⁺，Al³⁺、Cd²⁺，Mn²⁺，Co²⁺和Ba²⁺)對人類的大腦、神經(jīng)系統(tǒng)和消化系統(tǒng)具有不可逆轉的生理損害。因此，采取有效的凈化和檢測措施來舒緩當前尤為突出的環(huán)境問題顯得格外重要。化學家們已致力于研究具備高選擇性、高定量性、優(yōu)越性能的檢測各種污染物的方法。其中，基于分子的生物傳感器被認為是有應用前景的環(huán)境生物檢測工具。

隨著工業(yè)和生活污染物被無限排放，現(xiàn)今新的和有效的有毒離子檢測方法已成為熱門研究內(nèi)容之一。配位聚合物(CP)，由于其吸引人的拓撲結構和功能化特性，已廣泛應用于催化、發(fā)光、化學傳感器、儲氣、分離等領域。據(jù)報道，具有優(yōu)異配位能力的N摻雜芳族羧酸配體對配位聚合物的構建是至關重要的，尤其對其在進一步發(fā)光應用中提供潛在可能。然而，在多功能配位聚合物中，設計和合成具有路易斯堿位點的多種有機配體已成為研究前沿，吡啶基、酰胺基、羧基、磺酸基、羥基和其他N摻雜基團的引入有利于構建多孔結構并優(yōu)化其選擇性、定量和高性能的發(fā)光性能。同時，通過配位聚合物中的發(fā)光性能和可控孔隙率的結合，發(fā)光的鑭系配位聚合物的光物理性質歸因于Ln³⁺的f-f躍遷，其通過主客體間的相互作用賦予其大范圍熒光檢測能力，從而廣泛被應用于熒光猝滅化學傳感中。即便如此，迄今為止很少報道用于檢測Hg²⁺或Pb²⁺的理想熒光配位聚合物。

目前，已有的Hg²⁺和Pb²⁺檢測的熒光探針種類稀缺，且普遍存在檢測信號不明顯、制備工藝復雜、生產(chǎn)成本高、選擇性低、靈敏度低、循環(huán)利用性差、應用范圍受限等缺點，具備操作簡單、高選擇性、高靈敏度、低檢測極限、響應時間快、和穩(wěn)定性的熒光探針/傳感器地研發(fā)至關重要。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種3D鑭系金屬配位聚合物及其合成方法和應用。

本發(fā)明所采取的技術方案是：

一種3D鑭系金屬配位聚合物，該鑭系元素配位聚合物Eu-PBA的化學式為{[Eu₂(PBA)₃(H₂O)₃]·DMF·3H₂O}_n，其中n為1到正無窮的自然數(shù)，該聚合物的結構單元屬于P_ī三斜晶系空間群；