[发明专利]一种基于柱[5]芳烃骨架的高维度Zn-MOFs配合物及其制备方法

摘要

本发明公开了一种基于柱[5]芳烃骨架的高维度Zn‑MOFs配合物及其制备方法，其特点是将柱[5]芳烃衍生物H₄L配体引入到金属有机框架材料的骨架中，得到分子式为[Zn₂(L)]•DMF的Zn‑MOFs配合物，晶体的基本结构单元由不对称操作得到，对称操作码为¹2‑X，‑1/2+Y，3/2‑Z；²1+X，3/2‑Y，1/2+Z；³1+X,+Y,+Z，该配合物的不对称单元中含有一个配位的DMF分子、两个Zn²⁺和一个柱[5]芳烃衍生物配体。其中两Zn²⁺均采用五配位模式，Zn1中的四个氧原子来自不同的柱[5]芳烃衍生物配体，另外一个氧原子来自配位的DMF分子，Zn2中的五个氧原子均来自不同的柱[5]芳烃衍生物配体。本发明与现有技术相比具有MOFs和大环分子的双重优点，大大提高了其实际应用价值，制备工艺简单，配体用量低，产率高，进一步降低生产成本，是一种环境友好型并有着巨大发展潜力和应用前景的金属‑有机框架材料。

主权项

1.一种基于柱[5]芳烃骨架的高维度Zn‑MOFs配合物，其特征在于将柱[5]芳烃衍生物H₄L配体引入到MOFs材料的骨架中，得到片状晶体结构的Zn‑MOFs配合物，其分子式为[Zn₂(L)]·DMF，所述晶体的基本结构单元由不对称操作得到，其不对称单元中含有一个配位的DMF分子，两个Zn²⁺和一个柱[5]芳烃衍生物配体；所述两个Zn²⁺均采用五配位模式，其中Zn1中的四个氧原子来自不同的柱[5]芳烃衍生物配体，另外一个氧原子来自配位的DMF分子，Zn2中的五个氧原子均来自不同的柱[5]芳烃衍生物配体；所述配位采用羧酸基团与Zn²⁺离子螯合的配位模式，其双核的SBU通过配体的连接无限延伸形成三维网络状的晶体结构；所述晶体结构为单斜晶系P2₁/c空间群，其晶胞参数为：轴长轴角α＝90.00°；β＝114.501(3)°；γ＝90.00°，晶胞体积为Z＝4；Zn‑O平均键长为所述不对称操作通过对称操作码为¹2‑X，‑1/2+Y，3/2‑Z；²1+X，3/2‑Y，1/2+Z；³1+X,+Y,+Z得到晶体的基本结构单元；所述柱[5]芳烃衍生物H₄L配体结构式如下：