[發明專利]一種Cd基金屬有機骨架材料及制備方法和應用

有效

• 申請號: 201910285397.6
• 申請日: 2019-04-10
• 公開（公告）號: CN109880616B
• 公開（公告）日: 2022-02-18
• 發明（設計）人: 唐龍;王記江;焦春霞;侯向陽;王瀟
• 申請（專利權）人: 延安大學
• 主分類號: C07F3/08
• 分類號: C07F3/08;C09K11/06;C08G83/00;G01N21/64
• 代理公司: 西安弘理專利事務所 61214
• 代理人: 曾慶喜

本發明公開了一種Cd基金屬有機骨架材料，化學式為C₂₁H₁₇CdN₂O₆，結構式為([Cd(2,4?oba)(bimb)_1/2(H₂O)]，其中，2,4?oba為2,4?氧基雙(苯甲酸)，bimb為1,4?雙(咪唑?1?甲基)苯。本發明還公開了其制備方法，具體為：首先，將2,4?氧基雙(苯甲酸)加入到去離子水中，攪拌均勻，滴加NaOH至溶液完全變澄清，之后加入1,4?雙咪唑?1?甲基苯，攪拌均勻后加入氯化鎘，再轉移到聚四氟乙烯的水熱反應釜中進行反應，降溫，過濾，洗滌，干燥，即可。該Cd基金屬有機骨架材料具有較好的熒光性能，可以分別識別Fe³⁺離子，MnO₄^?離子以及丙酮分子。

技術領域

本發明屬于金屬有機骨架MOFs材料制備技術領域，具體涉及一種Cd基金屬有機骨架材料，還涉及該Cd基金屬有機骨架材料制備方法和應用。

背景技術

隨著人類活動和工農業的迅速發展，生活、農業和工業廢水日益增多，對人類的生活和生態環境造成了極嚴重的影響。建立水體污染性離子的快速檢測技術，對于環境污染風險防控、保護人體健康及生態環境，都有著至關重要的作用。近年來，熒光探針可將分子間的作用關系轉化為變化的熒光信號，因其靈敏度高、選擇性好、響應時間短、可直接觀察等優點，已經成為生物化學，材料科學，分析和環境化學等領域中不可或缺的工具。在配位化學領域，金屬-有機框架材料MOFs可以應用于熒光檢測方面，對pH、溫度、金屬陽離子、陰離子以及有機物溶劑小分子等進行檢測識別，為實現污染離子的檢測提供了簡單、經濟且實用的技術手段，且在環境分析檢測領域有著廣闊的應用前景。

發明內容

本發明的目的在于提供一種Cd基金屬有機骨架材料，該MOFs材料具有較好的熒光性能，可以分別識別Fe³⁺離子、MnO₄^-離子以及丙酮分子。

本發明的另一目的在于提供上述Cd基金屬有機骨架材料的制備方法。

本發明的第三目的在于提供上述Cd基金屬有機骨架材料在熒光檢測領域的應用。

本發明所采用的第一技術方案是，一種Cd基金屬有機骨架材料，化學式為C₂₁H₁₇CdN₂O₆，結構式為[Cd(2,4-oba)(bimb)_1/2(H₂O)]，其中，2,4-oba為2,4-氧基雙(苯甲酸)，bimb為1,4-雙(咪唑-1-甲基)苯。

本發明所采用的另一技術方案是，一種Cd基金屬有機骨架材料的制備方法，具體按照以下步驟實施：

步驟1，將2,4-氧基雙(苯甲酸)加入到去離子水中，攪拌均勻，之后在攪拌狀態下滴加NaOH至溶液完全變澄清，得到混合液；

步驟2，經步驟1后，向混合液中加入1,4-雙咪唑-1-甲基苯，攪拌均勻后加入氯化鎘，攪拌1h～2h，得到反應液；

步驟3，將經步驟2后得到的反應液轉移到聚四氟乙烯的水熱反應釜中進行反應，程序降溫至室溫，得到混合液a；

步驟4，將經步驟3后混合液a進行過濾，將得到的固體物質用進行依次用去離子水和乙醚洗滌至pH為7，最后放入烘箱中進行干燥，即可得到Cd基金屬有機骨架材料。

本發明所采用的第三技術方案是，該Cd基金屬有機骨架材料在熒光檢測領域的應用。

本發明的特點還在于，

步驟1中，2,4-氧基雙(苯甲酸)與去離子水的質量比為0.026：1。