一种聚轮烷构型的镧系金属有机骨架及其制备方法和应用.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN105418936A(43)申请公布日2016.03.23(21)申请号201510708775.9(22)申请日2015.10.27(71)申请人辽宁大学地址110000辽宁省沈阳市沈北新区道义南大街58号(72)发明人韩正波曹小漫高明亮孙志佳(74)专利代理机构沈阳杰克知识产权代理有限公司21207代理人金春华(51)Int.Cl.C08G83/00(2006.01)G01N21/64(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图3页(54)发明名称一种聚轮烷构型的镧系金属有机骨架及其制备方法和应用(57)摘要本发明涉及一种聚轮烷构型的镧系金属有机骨架及其制备方法和应用。采用的技术方案是：将Ln(NO3)3，H2mtpc，溶剂为N,N-二甲基乙酰胺和水，加入容器中，于常温下搅拌；将容器密封后放入烘箱中，于温度300-400K下，保持3天；缓慢冷却到室温，得到无色透明块状晶体；用N,N-二甲基乙酰胺洗涤、过滤、干燥，得目标产物。本发明所制备的基于LnIII金属有机骨架作为荧光探针，可以高效选择性传感硝基苯。CN105418936ACN105418936A权利要求书1/1页1.一种聚轮烷构型的镧系金属有机骨架，其特征在于：制备方法包括如下步骤：1)将Ln(NO3)3，有机羧酸配体，N,N-二甲基乙酰胺，水加入容器中，于常温下，搅拌；2)将容器密封后放入烘箱中，于300-400K下，保持3-4天；3)缓慢冷却到室温，静置24-30h，得到晶体；4)晶体用N,N-二甲基乙酰胺洗涤，过滤，干燥，得目标产物聚轮烷构型的镧系金属有机骨架。2.根据权利要求1所述的聚轮烷构型的镧系金属有机骨架，其特征在于：所述的聚轮烷构型的镧系金属有机骨架，其晶体属于单斜晶系，空间群为P2/c。3.根据权利要求1所述的聚轮烷构型的镧系金属有机骨架，其特征在于：所述的Ln(NO3)3为Tb(NO3)3。4.根据权利要求1所述的聚轮烷构型的镧系金属有机骨架，其特征在于：所述的有机羧酸配体为V-型刚性双齿羧酸配体，制备方法如下：1)取间二甲苯于两颈瓶中，加入碘，冰水浴，避光条件下逐滴加入溴水，反应1-1.5h，再在室温下反应15-18h后，加入KOH溶液，微热震荡，直至黄色消失，冷却至室温，过滤，水洗，用乙醇重结晶，得中间产物A；2)将中间产物A、4-甲酯基苯硼酸、四三苯基膦钯和氟化铯于两颈瓶中，抽真空通氮气，向其中加入二甲醚，在氮气保护下回流反应70-75h，冷却至室温，向其中加入蒸馏水，混合液用二氯甲烷萃取，有机相用无水硫酸镁干燥过夜，过滤，除去溶剂，粗产品用硅胶柱纯化，得中间产物C；3)将中间产物C溶解在四氢呋喃和甲醇混合溶液中，再添加氢氧化钠溶液，加热回流10-14h，加水至混合液完全溶解后，再加热回流10-14h，冷却到室温，用浓盐酸酸化得到黄色沉淀，过滤，水洗至中性，得目标产物V-型刚性双齿羧酸配体。5.根据权利要求4所述的聚轮烷构型的镧系金属有机骨架，其特征在于：按重量百分比，所述的KOH溶液的浓度为15-25％。6.根据权利要求4所述的聚轮烷构型的镧系金属有机骨架，其特征在于：步骤3)中，四氢呋喃和甲醇混合溶液，按体积比，四氢呋喃:甲醇＝1:1。7.根据权利要求4所述的聚轮烷构型的镧系金属有机骨架，其特征在于：步骤3)中，所述的浓盐酸酸化，酸化至PH＝1.5-2.5。8.权利要求1所述的聚轮烷构型的镧系金属有机骨架作为荧光探针在检测硝基苯中的应用。9.根据权利要求8所述的应用，其特征在于方法如下：将权利要求1所述的聚轮烷构型的镧系金属有机骨架溶于溶剂中，然后加入含有硝基苯的溶液，进行荧光检测。10.根据权利要求9所述的应用，其特征在于：所述的溶剂是甲醇、二甲基甲酰胺、水、乙醇或N,N-二甲基乙酰胺。2CN105418936A说明书1/4页一种聚轮烷构型的镧系金属有机骨架及其制备方法和应用技术领域[0001]本发明涉及一种聚轮烷构型的镧系金属有机骨架及其制备方法，具体的说，涉及一种具有荧光探针功能的基于聚轮烷构型的镧系金属有机骨架的制备及其应用。背景技术[0002]近年来，金属有机骨架由于具有迷人的多样性结构和有趣的性质(气体吸附、光致发光、磁性、催化等)，而受到广泛关注。具有发冷光、磁性、高孔隙度等性质的多功能金属有机骨架因可作为化学传感器而受到特别的关注。通过设计、选择有机链接器和金属单元构建具有特殊结构和功能的金属有机骨架，也是本领域不断探索的课题。[0003]基于安全和环境问题，硝基芳烃类爆炸物备受关注。硝基苯是一种简单的硝基芳烃类化合物，也是硝基芳烃类爆炸物的重要组成部分。此外，硝基苯可能引起可怕的健康问题而成为臭名昭著的环境污染物。因此，快速、准确的检测硝基苯