磺基修饰的吡咯并[3,2-b]吡咯二苯羧酸衍生物的合成文献综述

 2022-01-08 09:01

全文总字数:13045字

文献综述

摘要:MOFs材料是由金属或金属簇中心离子与有机配体桥联成的有序网络结构,中文名称为金属有机框架材料,也被称为金属配位聚合物[1]。

MOFs材料综合了无机化合物和有机高分子两者的特点,金属中心离子与有机配体间通过离子键、氢键、范德华力等作用相连接,其具有相对稳定的骨架与大孔道的拓扑结构,是一种新型的晶态材料。

具有高的质子传导性能的MOFs材料是近年来的研究热点之一,我们将以吡咯并吡咯苯羧酸衍生物为基础,引入磺基基团,以期其与Zr(Ⅳ)通过溶剂热合成自组装得到具有高的质子传输性能的Zr基MOFs。

关键词:MOFs材料、吡咯并吡咯苯羧酸衍生物、磺基、Zr(Ⅳ)、高的质子传导性能、溶剂热合成Abstract: MOFs material is an ordered network structure bridged by ions in metal or metal clusters and organic ligands. The Chinese name is metal organic framework materials, also known as metal coordination polymers. MOFs material combines the characteristics of both inorganic compounds and organic molecules. The metal central ion and the organic ligand are connected by ionic bonds, hydrogen bonds, van der Waals forces, etc. It has a relatively stable framework and a topological structure of large pores. It is a new type of crystalline material.MOFs materials with high proton conductivity are one of the research hotspots in recent years. We will introduce sulfo groups based on pyrrolopyrrole benzene carboxylic acid derivatives, in the hope that it can be synthesized from Zr(Ⅳ) through solvothermal synthesis. Assembled Zr-based MOFs with high proton transport performance.Keywords: MOFs materials, pyrrolopyrrole benzene carboxylic acid derivatives, sulfo groups, Zr (Ⅳ), high proton conductivity,solvothermal synthesis一、MOFs材料的提出与发展现状金属有机框架的概念,最早是在20世纪90年代中期由美国的O.MYaghi在杂志Nature上刊登的一篇文章中提到的[2]。

而典型的MOFs材料是在1999年由Yaghi巧趣组报道出的MOF-5。

Zn(NO3)和H2BDC在DMF和氯苯的混合溶液中通过水热法合成了无色透明的晶体,分子式为Zn4O(BDC)3(DMF)8(C6H5Cl),Zn2 与O2-形成结构单元Zn4O,再与8个对苯二甲酸配位形成多孔结构的材料。

该材料的孔径约为0.8nm,比表面约为2900m2/g。

MOF-5的合成成为了金属有机框架材料发展的一次重大飞跃。

21世纪初期,次级构筑单元理论[3]的提出为MOFs材料的发展提供了更广阔的空间。

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