[发明专利]一种基于镉和钠杂核簇的微孔配位聚合物材料及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种基于镉和钠杂核簇的微孔配位聚合物，其特征在于它是下述化学式的化合物：[NH₂(CH₃)₂]₂[Cd₃Na(BDA)₃(BTA)₃]·2DMF·5H₂O，其中，BDA为4,4’-联苯二羧酸，BTA为1H-苯并三氮唑，DMF为N,N-二甲基甲酰胺；主要红外吸收峰为3476 cm^–1，3057 cm^–1，2936 cm^–1，1667 cm^–1，1588 cm^–1，1540 cm^–1，1262 cm^–1，1167 cm^–1，1099 cm^–1，1011 cm^–1，854 cm^–1，778 cm^–1，685 cm^–1，554 cm^–1，428 cm^–1。

2.权利要求1所述的基于镉和钠杂核簇微孔配位聚合物，其特征在于配位聚合物的二级结构单元为：晶体属于六方晶系，手性空间群P6₃22，晶胞参数为：a = b=18.643(3) ?, c = 24.945(5) ?, α = β = 90^o, γ = 120^o。

3.权利要求1所述的基于镉和钠杂核簇微孔配位聚合物，其特征在于配位聚合物是具有手性特征和两种一维孔道的三维网络结构；孔道的直径分别为4.80 × 7.11 ? 和 4.82 × 4.82 ?；孔道中填充有溶剂DMF和结晶水分子。

4.权利要求1所述的基于镉和钠杂核簇微孔配位聚合物，其特征在于配位聚合物中每个镉和钠杂核簇{Cd₃Na}作为一个四面体构筑块桥连六个BDA配体连接形成一个三维的金刚石拓扑网络。

5.权利要求1所述的基于镉和钠杂核簇微孔配位聚合物，其特征在于配位聚合物的配位主体骨架的分解温度为375 ^oC。

6.一种权利要求1所述的微孔镉和钠杂核簇微孔聚合物材料的制备方法，其特征在于它包括下述步骤：

（1）将有机配体4,4’-联苯二羧酸，1H-苯并三氮唑，硝酸镉和氢氧化钠加入到DMF中，所述的4,4’-联苯二羧酸和1H-苯并三氮唑的摩尔比为1:3.5~1:4；所述的硝酸镉与氢氧化钠的摩尔比为1:2~1:2.5；

（2）将步骤1中的DMF混合溶液通过溶剂热反应得到块状无色单晶，然后用DMF洗涤，干燥。

7.如权利要求6所述的制备方法，其特征在于所述热反应的溶剂热条件为在150~160 ^oC下保温4天后，自然降到室温。

8.一种权利要求1所述微孔镉和钠杂核簇微孔配位聚合物材料的应用，其特征在于所述聚合物具有选择性吸附气体的性质，应用于分离气体的材料。