[发明专利]一种金属-有机骨架配位聚合物复合材料及其制法与应用

摘要

本发明公开了一种金属‑有机骨架材料、其制备方法与应用。所述金属‑有机骨架材料的化学式为{[Zn₄O(BDC‑NH₂)(TATAB)_4/3](DMF)₂₀(H₂O)₆}_n，所述配位聚合物结晶于六方晶系(hexagonal)，空间群为P6₃，晶胞参数为利用本发明提供的金属‑有机骨架材料中的–NH₂作为活性基团，与具有活性基团–NCO的异佛尔酮‑二异氰酸酯反应，在合成聚氨酯丙烯酸酯大分子单体的基础上原位(InSitu)聚合，可制得金属‑有机骨架/聚氨酯丙烯酸酯复合材料，其对Fe³⁺的荧光检测性能较高，可作为荧光探针的进一步应用。

主权项

1.金属‑有机骨架/聚氨酯丙烯酸酯复合材料于荧光检测Fe³⁺离子中的应用，所述金属‑有机骨架/聚氨酯丙烯酸酯复合材料的制备方法包括：将催化剂，聚丙二醇‑1000和异佛尔酮‑二异氰酸酯于42 ℃混合反应25min以上，再加入甲基丙烯酸‑β 羟乙酯和金属‑有机骨架材料并于42℃混合反应20min后，之后加入丙烯酰胺并均匀混合反应，待反应溶液冷却至室温后加入引发剂，混合均匀后进行固化处理，制得所述金属‑有机骨架/聚氨酯丙烯酸酯复合材料，其中聚丙二醇‑1000、异佛尔酮‑二异氰酸酯、甲基丙烯酸‑β 羟乙酯、金属‑有机骨架材料与丙烯酰胺的物质的量之比为2:1:2:1:2、2:1:2:5:2或2:1:2:8:2；所述催化剂采用二月桂酸二丁基锡；所述引发剂采用偶氮二异丁腈；所述金属‑有机骨架材料的化学式为[Zn₄O(BDC‑NH₂)(TATAB)_4/3](DMF)₂₀(H₂O)₆，其中TATAB 为 2,4,6‑三[(对羧基苯基)氨基]‑1,3,5‑三嗪阴离子配体，BDC‑NH₂为2‑氨基对苯二甲酸阴离子配体，DMF为N,N’‑二甲基甲酰胺，并且TATAB配体具有下式所示结构：所述金属‑有机骨架材料结晶于六方晶系（hexagonal），空间群为P6₃，晶胞参数为a = b = 42.9568(9) Å, c = 18.4284(7)Å, V = 29449.8(14)ų；所述的金属‑有机骨架材料的基本结构是三维网络，由四个四面体配位构型的Zn²⁺离子构成一个Zn₄O基本单元，每个Zn₄O基本单元与两个线型的BDC‑NH₂配体和四个TATAB配体配位结合成三维结构，且在晶体方向c上展示出孔径直径分别为1.6 nm和2.6 nm的微孔笼和一维介孔通道。