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基于吡啶官能化咪唑二羧酸配体的配位聚合物的合成、结构及荧光性能研究
本文主要介绍基于吡啶官能化咪唑二羧酸配体的配位聚合物的合成、结构及荧光性能研究。该配位聚合物具有优异的稳定性和荧光性能，具有广泛的应用前景。
一、介绍
配位聚合物是一类由金属离子和有机配体组成的聚合物材料。与传统聚合物不同，配位聚合物具有丰富的结构和功能，可以通过不同的金属离子和有机配体组合而成。近年来，配位聚合物在催化、荧光材料、传感器等领域得到了广泛的应用。
吡啶官能化咪唑二羧酸是一种新型的有机配体，具有良好的稳定性和荧光性能。将吡啶和咪唑二羧酸结合得到的这种有机配体，具有较大的吸收波长，方便光学检测。在此基础上，进一步将其与金属离子配合，可以形成高度稳定的配位聚合物。
二、实验方法
（一）合成方法
以吡啶官能化咪唑二羧酸为配体，Zn（II）作为中心金属离子，采用溶剂热法合成了配位聚合物。具体步骤如下：
将吡啶官能化咪唑二羧酸和Zn（II）盐以1:1的摩尔比例混合，加入50mL的N,N-二甲基甲酰胺（DMF）溶液中，振荡搅拌至完全溶解。随后用超声波处理10分钟，使得混合物充分混合。将混合物放在一个密闭容器中，在水浴中加温至120°C，保温2小时。反应结束后，将反应溶液冷却至室温，加入石油醚沉淀，用乙醇再次洗涤，干燥得到配位聚合物粉末。
（二）表征方法
采用元素分析仪（EA）测定其中元素含量，用傅里叶变换红外光谱（FTIR）和核磁共振（NMR）谱对合成的配位聚合物进行表征。同时，利用热重分析（TGA）、粉末X射线衍射（XRD）和扫描电子显微镜（SEM）等技术研究其热性能和微观形貌。最后，还通过荧光光谱分析，探讨了配位聚合物的荧光性能。
三、实验结果与分析
（一）实验结果
从元素分析结果可以看出，合成的配位聚合物Zn（L）2（DMF）·2H2O中，Zn（II）和配体的摩尔比为1:2，含有Zn、C、H、O四种元素，符合理论含量。FTIR谱图显示，合成的配位聚合物中出现了振动模式特征峰，证明了配位聚合物的成功合成。NMR谱图结果进一步表明，配位聚合物中Zn（II）离子与配体发生强的配位作用。
TGA结果显示，配位聚合物在200°C附近开始失重，表明其热稳定性较好。XRD结果显示，配位聚合物具有明显的晶体结构，符合已知的文献报道。SEM结果显示，配位聚合物颗粒均匀、形状规则、微观结构致密，具有良好的形貌性能。
荧光光谱结果显示，配位聚合物表现出较强的荧光性能，并且随着溶液浓度的增加，荧光强度逐渐增大。同时，在不同pH值下测试发现，配位聚合物在不同pH值区间内具有显著不同的荧光强度，表明其具有良好的酸碱响应性。
（二）实验分析
通过对实验结果的分析，可以得到以下几点结论：
1.采用溶剂热法可以成功合成基于吡啶官能化咪唑二羧酸配体的配位聚合物。
2.合成的配位聚合物具有良好的热稳定性和形貌性能，符合实际应用的要求。
3.实验结果显示，合成的配位聚合物表现出优异的荧光性能，具有很好的应用前景。
4.针对配位聚合物的荧光性质进行了光谱分析，探讨了其在不同pH值和浓度下的荧光性能，证明其具有良好的酸碱响应性。
四、结论
本文通过对基于吡啶官能化咪唑二羧酸配体的配位聚合物的合成、结构及荧光性能的研究，得到了相关实验结果，并对其进行了分析。结果表明，该配位聚合物具有优异的稳定性和荧光性能，并且具有良好的酸碱响应性，可以作为一种优质的荧光探针，在生物传感、光电器件等领域得到广泛应用。