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羧酸类配位聚合物的合成、结构及性质研究
一、引言
配位聚合物（coordinationpolymer，CPs）是指由有机或无机配体和金属离子通过配位键连接而成的三维聚合物材料，具有多样性结构及性质，具有应用前景极广的研究价值。其中，羧酸类配位聚合物是一类具有很好的结构稳定性及机械性能的材料。
本文主要从以下三个方面进行阐述：一、羧酸类配位聚合物的合成方法；二、羧酸类配位聚合物的结构特点及其对性能的影响；三、羧酸类配位聚合物的应用前景。
二、羧酸类配位聚合物的合成方法
羧酸类配位聚合物的合成方法主要有两种，即溶液合成法和固相合成法。
1.溶液合成法
在溶液中合成羧酸类配位聚合物的方法较为常见。其中，反应条件、配体选择等因素对其合成及结构形貌具有很大的影响。
在反应条件方面，温度、溶剂等因素是影响羧酸类配位聚合物合成的重要因素。例如，徐利沙等研究人员在溶剂N,N-二甲基甲酰胺（DMF）中用结晶学的方法成功制备出一种新型的Zn(II)/Cd(II)配位聚合物（图1），该聚合物具有Z（shp）拓扑结构，且在130℃干燥处理后仍能保持原有的结构稳定性。
（插入图1）
此外，配体的选择也是影响羧酸类配位聚合物结构的关键因素。一些具有特殊官能团的有机酸如四枝异丙酸和八枝苯酸等作为配体，在合成羧酸类配位聚合物中具有独特的作用。
2.固相合成法
固相合成法是利用有机金属化学或有机物的腐蚀性实现官能团的化学改性、配体修饰及架桥反应等，并通过改变反应条件实现配位聚合物的合成。例如，在徐理民等研究人员的工作中，通过固相合成成功合成出了一类新型的钼簇配体，利用其和不同的金属阳离子进行配位反应，最终得到了不同结构的羧酸类配位聚合物。
三、羧酸类配位聚合物的结构特点及其对性能的影响
羧酸类配位聚合物一般具有金属配位中心、有机羧酸配体及不同数字的外源配体，其结构形态经常呈现出三维的网络结构。目前，对于其结构的探究主要集中在以下两个方面。
1.架桥配体
架桥配体在羧酸类配位聚合物中起到关键的作用，主要是通过架桥作用将金属离子形成的中心T逐渐连接起来，最终得到不同的网络构型。例如，SAS-白金城娱乐场等研究人员通过在不同反应条件下使用不同的架桥配体（如4-（吡啶-2-基）苯甲酸等），成功制备了多种不同的羧酸类配位聚合物。
2.骨架构型
羧酸类配位聚合物的骨架构型主要包括无定形态、一维线性链、二维层状和三维框架等几种形式。不同的骨架构型对其性能具有明显的影响，例如一些层状结构的羧酸类配位聚合物具有较好的光电性能。
四、羧酸类配位聚合物的应用前景
羧酸类配位聚合物具有广泛的应用前景，主要表现在以下几个方面：
1.气敏材料
羧酸类配位聚合物对于极性气体的吸附性能明显，因此可以应用于气敏材料的制备中，如甲醛、氨等有害气体的检测。
2.催化催化剂
羧酸类配位聚合物具有较好的催化性能，可以作为多相催化剂的催化体系或者通过负载催化的方式应用在不同催化反应中。
3.热稳定性聚合物
羧酸类配位聚合物在高温下稳定性极高，可以应用于聚合物添加剂等领域，以改善聚合物的热稳定性能。
4.药物储存
羧酸类配位聚合物具有结构较好的稳定性，可以作为药物储存材料，同时由于其结构多样性，也有望应用于药物的传递与释放等领域。
五、结论
羧酸类配位聚合物在化学及材料领域表现出了鲜明的研究价值，其特殊的结构及性质使得其在许多领域均有生产应用的前景。目前，对于羧酸类配位聚合物的研究尚有很多不足之处，例如对于其光电性能及应用领域等方面需要进一步探究。