[发明专利]一种基于NiⅡ的菱形网状配位聚合物及其制备方法和应用

说明书

本发明涉及一种基于Ni^Ⅱ的菱形网状配位聚合物及其制备方法和应用。采用的技术方案是：将NiCl₂·6H₂O和有机芳香二胺配体分别放入到锥形瓶中，分别加无水乙醇，加热搅拌使它们完全溶解；之后将NiCl₂溶液倒入有机配体溶液中，并加入少量蒸馏水振荡混匀；最后封口扎孔静置于室温下15天左右，得到绿色小颗粒状晶体，然后将小颗粒状晶体经过洗涤、过滤和干燥，得到目标产物。适合于X‑射线单晶衍射实验的绿色块状晶体是通过乙醚扩散到上述小颗粒状晶体的饱和乙醇溶液中得到的。本发明制备的基于Ni^Ⅱ的菱形网状的配位聚合物具有荧光活性，并且可以检测有毒溶剂芳香硝基类化合物。

技术领域

本发涉及一种金属有机框架材料，具体地说，涉及具有荧光活性的基于Ni^Ⅱ的菱形网状的配位聚合物材料。

背景技术

在超分子化学领域，配位聚合物，又称有机金属框架(MOFs)，作为一种功能多样的材料已被广泛的研究。由于MOFs具有较大的比表面积和孔隙，以及多样的拓扑结构，所以现在已应用于很多领域，如：非线性光学、超导、催化、分子识别、生物、吸附等。更重要的是，MOFs中的有机配体具有多变性，可以通过一定的基团修饰改变它的结构，进而使其功能得以改变。菱形网状配位聚合物的性质和功能越来越受到科研工作者的关注。为了更好地使菱形网状配位聚合物材料应用于生活，其性质需要进一步的开发和研究。

芳香硝基苯类化合物在很多领域都有广泛的应用，如染料、农药、炸药、造纸和纺织等。但同时它们作为有毒污染物也破坏了人类生存环境，作为潜在的致癌物严重危害人类健康。硝基苯类化合物含有苯环，其物理化学性质相对稳定，在自然条件下很难被降解，因此对生活环境中的芳香硝基苯类化合物实现快速检测是人们亟待解决的课题。当前，对芳香硝基苯类化合物的检测方法中，最普遍的方法是高效液相色谱(HPLC)和气相色谱(GC)，其优点是操作简便、分离效率高、分析速度快和检测灵敏度高。但是GC对某些难以气化和热不稳定的物质检测效果很差，而芳香硝基化合物大多数属于难以气化和热不稳定的物质；同时 GC法和HPLC法的花费相对都比较高。基于此，寻找更高效、更经济的检测方法是非常重要的。

发明内容

本发明的目的是利用Ni^Ⅱ作为金属节点，选用1,3-双(4-氨苯氧基)苯(L)作为有机配体，在一定比例和溶剂下，利用溶液挥发的方法或扩散的方法合成出具有菱形网状结构的配位聚合物材料。

本发明采用的技术方案如下：一种基于Ni^Ⅱ的菱形网状配位聚合物，包括如下合成步骤：于容器中，将NiCl₂的无水乙醇溶液加入到有机芳香二胺配体的无水乙醇溶液中，加入少量蒸馏水振荡混匀；将容器封口扎孔，静置于室温下12-17天，得到晶体，经洗涤、过滤和干燥，得基于Ni^Ⅱ的菱形网状配位聚合物粗产物。优选的，所述的有机芳香二胺配体是 1,3-双(4-氨苯氧基)苯。

上述的一种基于Ni^Ⅱ的菱形网状配位聚合物，包括如下步骤：将基于Ni^Ⅱ的菱形网状配位聚合物粗产物采用乙醚扩散法，静置于室温下5-7天，得基于Ni^Ⅱ的菱形网状配位聚合物。优选的，所述的乙醚扩散法是：采用大烧杯套小烧杯的形式，小烧杯中放入基于Ni^Ⅱ的菱形网状配位聚合物粗产物，加入乙醇溶液，封口扎孔；将小烧杯放入大烧杯中，并在大烧杯中装乙醚溶剂，同时将大烧杯密封。

上述的一种基于Ni^Ⅱ的菱形网状配位聚合物，其晶型属于单斜晶系，空间群为P2₁/c。

上述的一种基于Ni^Ⅱ的菱形网状配位聚合物，包括以下合成步骤：