[发明专利]一种基于YIII的稀土簇金属有机骨架材料及其制备方法和应用

说明书

本发明涉及一种基于Y^III的稀土簇金属有机骨架材料及其制备方法和应用。采用的技术方案是：将Y(NO₃)₃，1,3,5‑三(4‑羧基苯基)苯，邻氟苯甲酸，N,N‑二甲基甲酰胺和水，加入容器中，于常温下，搅拌20‑40分钟；将容器密封后放入烘箱中，于温度378K±10K下，保持1‑2天；缓慢冷却到室温，得到无色透明棒状晶体；洗涤、过滤并干燥，得目标产物。本发明所制备的基于Y^III的稀土簇金属有机骨架材料可以作为荧光探针高效选择性传感丙酮。

技术领域

本发明涉及一种基于Y^III的稀土簇金属有机骨架材料，具体的说，涉及一种具有荧光探针功能的基于Y^III的稀土簇金属有机骨架材料的制备及其应用。

背景技术

近年来，金属有机骨架材料(MOFs)是化学和材料科学中上升最迅速的领域之一。金属有机骨架材料(MOFs)是一类新兴的多孔材料，是由金属节点或金属簇与有机连接体组成的多孔晶态材料。具有较大的比表面积，孔隙率，高稳定性，可裁剪性等优点。由于金属和配体的组合方式无穷无尽，而且金属有机框架(MOFs)材料的设计受配位的金属离子、多齿配体的结构特征、金属/配体的比例以及抗衡离子的影响，稍微改变这些因素都可能产生新的网络结构。由于它们的结构和功能具有可调控性，每年有成千上万新的MOFs被合成出来，开发其在气体的分离存储、磁性、催化、光学材料、药物传输等领域的潜在应用价值。

传统的无机和有机荧光材料已经被各国研究人员广泛地探索，无机和有机基团能分别展现出不同特点的荧光性质。而无机和有机基团相互作用又可以产生新的荧光性质。一般地金属有机框架(MOFs)材料是由无机金属离子和有机配体共同构筑的，因此，金属有机框架 (MOFs)材料作为荧光材料是个较好的选择。金属有机框架(MOFs)材料的荧光性质主要受到结构的特点、金属离子的配位环境、孔表面性质的影响。丙酮在工业上主要作为溶剂，用于炸药、塑料、橡胶、纤维、等行业中，由于易燃、易挥发，化学性质较活泼，因此，定性的荧光检测丙酮对于日常生产的安全的处理具有重要意义。

发明内容

本发明的目的是利用九核钇簇作为金属节点，利用1,3,5-三(4-羧基苯基)苯作为有机配体，在一定的温度下，利用溶剂热的方法合成一种基于Y^III的稀土簇金属有机骨架材料。

本发明的另一目的是提供一种基于Y^III的稀土簇金属有机骨架材料作为荧光探针检测丙酮的方法。

本发明采用的技术方案是：一种基于Y^III的稀土簇金属有机骨架材料，包括以下合成步骤：

1)将Y(NO₃)₃，1,3,5-三(4-羧基苯基)苯，邻氟苯甲酸，N,N-二甲基甲酰胺，水加入容器中，于常温下，搅拌20-40分钟；

2)将容器密封后放入烘箱中，于378K±10K下，保持1-2天；优选的，升温速率为 2-6K·min^-1。

3)缓慢冷却到室温，得到无色透明棒状晶体；优选的，缓慢冷却到室温的降温速率为 4-8K·min^-1，并在室温下静置至少一天。洗涤，过滤并干燥，得目标产物。

本发明的有益效果是：本发明所制备的一种基于Y^III的稀土簇金属有机骨架材料可作为多功能材料应用于荧光分子探针领域。所制备的一种基于Y^III的稀土簇金属有机骨架材料可以作为荧光探针对丙酮进行检测。本发明的一种基于Y^III的稀土簇金属有机骨架材料的制备方法简单，具有很大的应用前景。

附图说明

图1是基于Y^III的稀土簇金属有机骨架材料的PXRD图。