手性樟脑酸类金属—有机框架材料的合成及其二阶非线性光学性能研究

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手性樟脑酸类金属—有机框架材料的合成及其二阶非线性光学性能研究

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毕业论文范文题目：手性樟脑酸类金属—有机框架材料的合成及其二阶非线性光学性能研究，论文范文关键词：手性樟脑酸类金属—有机框架材料的合成及其二阶非线性光学性能研究
手性樟脑酸类金属—有机框架材料的合成及其二阶非线性光学性能研究毕业论文范文介绍开始：
【论文摘要】：金属-有机框架材料(Metal-OrganicFrameworks,简称MOFs),是一种以金属或者包含金属的团簇(也称二级构建单元)为节点,以有机配体为链接单元,由配位键连接起来的新型有机无机杂化材料。这类材料在能源、环境、生物等诸多领域都具有潜在的应用,例如气体分离与存储,各向异性催化,医疗诊断和药物输送等,引起了国内外学者的极大关注。本文设计合成了手性樟脑酸类有机配体,并分别与Zn2+、Cd2+离子合成了四（此处忽略..）种稳定的金属-有机框架材料。分析揭示了框架材料结构和性能之间的关系,并根据框架材料的结构特点分别研究其非线性光学性能,光催化性能,以及小分子探测性能。研究结果为设计和合成功能化的金属-有机框架材料提供了实验和理论依据。基于樟脑酸的手性和氨基吡啶的共轭结构,通过有机反应合成了两个具有手性共轭结构的有机配体L1((1R,3S)-1,2,2-三甲基-3-(吡啶-4-基氨基甲酰氨基)环戊烷羧酸)和L2((1R,3S)-1,2,2-三甲基-3-(吡啶-3-基氨基（本文此处忽略..）甲酰氨基)环戊烷羧酸),再利用溶剂热法合成了ZnL12(H20)2(MOF1),CdL12(H20)2(MOF2),ZnL22(MeOH)2(MOF3)和Zn2L22BDC(MOF4)(BDC=对苯二甲酸)四种金属-有机框架材料。研究发现,手性共轭结构的配体L1和Zn2+,Cd2+离子分别合成了透明晶体MOF1和MOF2,经XRD单晶解析,两种框架材料均具有手性空间群C2的非中心对称晶体结构。粉末二次谐波(SHG)研究表明MOF1和MOF2的二次谐波信号分别是无机非线性光学晶体磷酸二氢钾(KDP)的（此处忽略..）2.8和2.5倍,证明了结构设计的合理性和可行性。手性樟脑酸类配体L2与Zn2+离子合成的MOF3框架材料也是透明晶态材料,单晶解析表明该框架材料的手性空间群为P43212,具有手性三维网络状结构。粉末SHG研究表明,MOF3没有二次谐波信号,这是由于MOF3中的共轭结构不如在MOF1的共轭结构排列一致造成的。为了探索金属-有机框架材料的二级构建单元结构,采用配体L2和刚性配体BDC,与Zn2+离子合成了框架材料MOF4。单晶解析表明该（文章此处忽略..）框架材料为中心对称P-1空间群的二维层状结构。小分子荧光探测研究发现,MOF4对甲醇、乙醇、异丙醇表现为荧光增强作用,对硝基苯、苯酚和1,3-二氯苯表现为荧光减弱作用,表现出较好的荧光探测功能。

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