一种用于检测四环素和对硝基苯酚的高稳定性镉（Ⅱ）金属有机骨架

采用水-溶剂热法合成了1例金属有机骨架（MOF）：{[Cd （L）_0.5（4,4''-bpy）_0.5]·H₂O}_n（1）,其中H₄L=（1,1''∶4'',1″-三联苯）-2,2″,4,4″-四羧酸,4,4''-bpy=4,4''-联吡啶）。通过单晶X射线衍射、元素分析、粉末X射线衍射、热重分析以及红外光谱分析对配合物1的结构进行了表征。单晶结构分析表明1为三维结构,属于单斜晶系,C2/c空间群,Cd （Ⅱ）连接L^4-和4,4''-bpy形成二维平面结构,层与层之间通过L^4-连接,构筑成了三维网状结构。该MOF表现出良好的稳定性并且可以通过荧光猝灭法检测四环素（TET）和对硝基苯酚（4-NP）,四环素和对硝基苯酚的检出限分别为0.15和0.062 μmol·L^-1。此外,还研究了其荧光猝灭机理。1可成功应用于延河水样中TET和4-NP含量的测定。     

一种水中稳定的锌(Ⅱ)金属有机骨架用于检测四环素

采用溶剂热法合成1个锌(Ⅱ)金属有机骨架（Zn-MOF）：[Zn (H₂L)(4,4''-bpy)]_n (1),其中H₄L=1,1''-乙烷基联苯-3,3'',5,5''-四羧酸,4,4''-bpy=4,4''-联吡啶。通过单晶X射线衍射、元素分析和热重分析等方法对其结构进行表征。单晶结构分析表明,1属于单斜晶系C2/c空间群,H₂L^2-配体采取单齿配位模式连接Zn (Ⅱ)形成一维链,4,4''-bpy连接一维链构筑成二维波浪状网。该化合物在水中表现出良好的稳定性,并且可作为高灵敏度、高选择性荧光探针检测四环素(TET),其检出限为0.17 μmol·L^-1。1可成功用于延河水中TET的测定。此外,还研究了1对TET的荧光猝灭机理。     

一种水中稳定的锌(Ⅱ)金属有机骨架用于检测四环素

采用溶剂热法合成1个锌(Ⅱ)金属有机骨架（Zn-MOF）：[Zn (H₂L)(4,4''-bpy)]_n (1),其中H₄L=1,1''-乙烷基联苯-3,3'',5,5''-四羧酸,4,4''-bpy=4,4''-联吡啶。通过单晶X射线衍射、元素分析和热重分析等方法对其结构进行表征。单晶结构分析表明,1属于单斜晶系C2/c空间群,H₂L^2-配体采取单齿配位模式连接Zn (Ⅱ)形成一维链,4,4''-bpy连接一维链构筑成二维波浪状网。该化合物在水中表现出良好的稳定性,并且可作为高灵敏度、高选择性荧光探针检测四环素(TET),其检出限为0.17 μmol·L^-1。1可成功用于延河水中TET的测定。此外,还研究了1对TET的荧光猝灭机理。     

一种水中稳定的锌(Ⅱ)金属有机骨架用于检测四环素

采用溶剂热法合成1个锌(Ⅱ)金属有机骨架(Zn-MOF):[Zn (H₂L)(4,4''-bpy)]_n (1),其中H₄L=1,1''-乙烷基联苯-3,3'',5,5''-四羧酸,4,4''-bpy=4,4''-联吡啶。通过单晶X射线衍射、元素分析和热重分析等方法对其结构进行表征。单晶结构分析表明,1属于单斜晶系C2/c空间群,H₂L^2-配体采取单齿配位模式连接Zn(Ⅱ)形成一维链,4,4''-bpy连接一维链构筑成二维波浪状网。该化合物在水中表现出良好的稳定性,并且可作为高灵敏度、高选择性荧光探针检测四环素(TET),其检出限为0.17 μmol·L^-1。1可成功用于延河水中TET的测定。此外,还研究了1对TET的荧光猝灭机理。     

一种铜配位聚合物的合成及其对Fe3+和对硝基苯酚的荧光传感

在水热条件下,基于H₅depa配体和2,2''-bpy配体设计并合成了一个配位聚合物{[Cu₂(Hdepa)(2,2''-bpy)₂(H₂O)₂]·2H₂O}_n(H₅depa=2,2'',3,4'',5-二苯醚五羧酸,2,2''-bpy=2,2''-联吡啶)。用元素分析、红外光谱、单晶X射线衍射和热稳定性分析对其进行了结构表征。配位聚合物1中2个中心Cu²⁺离子均采用五配位模式,呈三角双锥几何构型。未完全去质子化的Hdepa^4-配体采用了μ₄-η¹-η¹-η¹-η¹配位方式。其二维层之间通过弱的氢键相互作用扩展为三维超分子网状结构。1可作为一种高灵敏度、选择性好、多响应的荧光传感器,可快速检测Fe³⁺和对硝基苯酚(4-NP),此外还研究了其荧光猝灭机理。     

一种铜配位聚合物的合成及其对Fe3+和对硝基苯酚的荧光传感

在水热条件下,基于H5depa配体和2,2''-bpy配体设计并合成了一个配位聚合物{[Cu₂(Hdepa)(2,2''-bpy)₂(H₂O)₂]·2H₂O}_n(H₅depa=2,2'',3,4'',5-二苯醚五羧酸,2,2''-bpy=2,2''-联吡啶)。用元素分析、红外光谱、单晶X射线衍射和热稳定性分析对其进行了结构表征。配位聚合物1中2个中心Cu²⁺离子均采用五配位模式,呈三角双锥几何构型。未完全去质子化的Hdepa^4-配体采用了μ₄-η¹-η¹-η¹-η¹配位方式。其二维层之间通过弱的氢键相互作用扩展为三维超分子网状结构。1可作为一种高灵敏度、选择性好、多响应的荧光传感器,可快速检测Fe³⁺和对硝基苯酚(4-NP),此外还研究了其荧光猝灭机理。     

一种高灵敏、多响应的Zn-MOF荧光传感器对Fe3+、2，4，6-三硝基苯酚和奥硝唑的检测

在水热条件下基于H₄bta(1,2,3,5-苯四酸)和bpy(4,4''-联吡啶)配体设计、合成了一个锌的金属有机骨架(Zn-MOF){[Zn₂(bta)(bpy)(H₂O)₂]·H₂O}_n(1),并用元素分析、红外光谱、X射线单晶衍射等对其进行了结构表征。MOF 1为三维网状结构。完全去质子化的(bta)^4-配体采用了μ₆-η¹-η²-η²-η¹螯合桥联配位方式。有意思的是,MOF 1是一种高灵敏度、选择性好、多响应的荧光传感器,可用于Fe³⁺、2,4,6-三硝基苯酚和奥硝唑的快速检测。此外还研究了1的热稳定性。     

多功能Zn（Ⅱ）金属有机骨架荧光传感器检测苯甲醛、四环素、2，4，6-三硝基苯甲酸、氟啶胺、Cr2O72-和Fe3+

成功制备了新型Zn（Ⅱ）金属有机骨架(MOF)[Zn₂(Hdepa)(dya)₂]_n (1)(H₅depa=2,2'',3,4'',5-二苯醚五羧酸,dya=2,2''-二吡啶胺)。单晶X射线衍射分析表明MOF 1由2个Zn²⁺离子与1个Hdepa^4-离子和2个dya分子连接组成,通过氢键形成三维骨架。用粉末X射线衍射和IR表征了配合物1的相纯度。值得注意的是,配合物1具有优异的荧光特性和热稳定性,1的高灵敏度和选择性使其能够作为荧光传感器检测苯甲醛(BZH)、四环素(TC)、2,4,6-三硝基苯酚(TNP)、氟啶胺(Flu)、Cr₂O₇^2-和Fe³⁺。此外,通过荧光寿命分析了Fe³⁺、TC、BZH对MOF 1的荧光的猝灭过程,通过能量转移研究了Fe³⁺、Cr₂O₇^2-、TNP、TC、BZH和Flu的荧光猝灭机理。     

多功能Zn(Ⅱ)金属有机骨架荧光传感器检测苯甲醛、四环素、2,4,6-三硝基苯甲酸、氟啶胺、Cr2O72-和Fe3+

成功制备了新型 Zn(Ⅱ)金属有机骨架(MOF)[Zn₂(Hdepa)(dya)₂]n (1)(H₅depa=2,2'',3,4'',5-二苯醚五羧酸,dya=2,2''-二吡啶胺)。单晶 X 射线衍射分析表明 MOF 1 由 2 个 Zn²⁺离子与 1 个 Hdepa^4-离子和 2 个 dya 分子连接组成,通过氢键形成三维骨架。用粉末X射线衍射和IR表征了配合物1的相纯度。值得注意的是,配合物1具有优异的荧光特性和热稳定性,1的高灵敏度和选择性使其能够作为荧光传感器检测苯甲醛(BZH)、四环素(TC)、2,4,6-三硝基苯酚(TNP)、氟啶胺(Flu)、Cr₂O₇^2-和Fe³⁺。此外,通过荧光寿命分析了Fe³⁺、TC、BZH对MOF 1的荧光的猝灭过程,通过能量转移研究了Fe³⁺、Cr₂O₇^2-、TNP、TC、BZH和Flu的荧光猝灭机理。     

基于半夹心Cp*Rh单元的超分子桥环和螺环化合物的构筑策略

桥环和螺环化合物是有机化学中常用的概念而在其他领域鲜有提及。在本研究中,我们将桥环和螺环的概念拓展至超分子化学领域中并提出了相应的构筑策略。在刚性直线型配体中引入额外的螯合位点,通过配位驱动、分步组装的方法合成了复杂的3个有机金属超分子桥环化合物[(Cp*Rh)₆(μ-η²-η²-C₂O₄)₂(μ-C₂O₄)(L^A)₂](OTf)₆(1)、[(Cp*Rh)₆(dhbq)₂(pyrazine)(L^A)₂](OTf)₈(2)和[(Cp*Rh)₆(tpphz)₂(bpea)(L^A)₂](OTf)₁₂(3),以及一个超分子螺环化合物(Cp*Rh)₁₂(bibzim)₃Ru(L^A)₃(L^B)₃](OTf)₁₀(PF₆)₄(4),其中L^A=3,3''-di (pyridin-4-yl)-2,2''-bipyridine,OTf-=CF₃SO₃^-,dhbq=2,5-dihydroxy-1,4-benzoquinone,tpphz=tetrapyrido[3,2-a∶2'',3''-c∶3″,2″-h∶2‴,3‴-j]phenazine,bpea=1,2-di (pyridin-4-yl) ethane,bibzim=2,2''-bisbenzimidazole,L^B=4,4''-di (pyridin-4-yl)-1,1''-biphenyl。并通过单晶X射线衍射的方法一一表征了它们的单晶结构。     

通过金属离子刺激调节金属有机骨架结构用于光催化CO2还原

通过自组装得到一种具有适中配位键强度和适度骨架柔性的二维Cd基金属有机骨架(MOF){[Cd (HL)(BPY)_0.5(H₂O)]·2H₂O}_n (1)，其中H₃L=4，4''，4″-(亚硝基三(亚甲基))三苯甲酸，BPY=4，4''-联吡啶)。由于其独特的结构特征，在金属离子(Zn²⁺/Ni²⁺/Co²⁺)刺激下，1逐渐转变成相应金属离子主导的MOF结构2、3和4。在此过程中，随着金属离子Cd²⁺→Zn²⁺、Cd²⁺→Ni²⁺和Cd²⁺→Co²⁺的交换，1通道中自由的Cd²⁺和L^3-与MOF的骨架进行融合，导致通道空间的扩大，发生次级构筑单元(SBU)的转变，进而形成可调节的骨架。光催化二氧化碳还原结果表明，由离子交换所得到的新结构在催化效率上并没有很大改观，但在产物选择性上却有极大地提升(其中配合物3展示出100%的CO选择性)。     

刚性双(三氮唑)和羧酸混合配体构建的两种金属有机骨架材料及其在CO2环加成反应中的催化性质

通过酸碱混合配体策略合成了 2 例含刚性双三氮唑配体的金属有机骨架(MOF)材料：{[Zn₂(L)(TP)₂(H₂O)·H₂O]}_n (1)和[Zn(L)(HTMA)]_n (2),其中L=4,4''-(3,3''-dimethyl-(1,1''-biphenyl)-4,4''-diyl)bis(4H-1,2,4-triazole),H₂TP=对苯二甲酸,H₃TMA=1,3,5-均苯三甲酸。用单晶 X 射线衍射表征其结构。结构分析表明,MOF 1显示出 3,6-双节点的二维结构,其拓扑符号为(4²·6)₂(4⁸·6⁶·8),MOF 2呈现为经典的 sql二维拓扑结构。在温和条件下,2对 CO₂与环氧化物的环加成反应具有优异的催化活性,且重复使用至少3次后仍然保持其催化性能。     

一种铽配合物用于水溶液中二甲硝咪唑和四环素的检测

选用(1,1'':3'',1″-三联苯)-3,3″,4'',5,5″,6''-六羧酸(H₆L)为配体,在溶剂热条件下,与Tb³⁺离子反应得到配合物[Tb (L)_0.5(H₂O)₂]·7H₂O (1)。通过单晶X射线衍射、粉末X射线衍射、红外光谱、元素分析、热重分析对该配合物的结构和组成进行了表征,同时,对其荧光性质进行了研究。结果表明:该配合物属于正交晶系,Cmca空间群,a=2.661 61(7) nm,b=1.421 03(4) nm,c=2.109 88(6) nm。拓扑计算表明配合物1是一个新颖的(6,6)-连接的三维网络结构,符号为(4⁸.6⁶.8)(4⁹.6⁶)。该配合物具有强的荧光发射,可以快速检测水溶液中的二甲硝咪唑和四环素且灵敏度高、检出限低、可回收性好。通过实验和密度泛函理论相结合,揭示了荧光猝灭机理。     

二维Cd(Ⅱ)配合物的晶体结构及其对对硝基苯酚、四环素、2,6-二氯-4-硝基苯胺的荧光识别

通过水热反应合成了一种 Cd(Ⅱ)配合物, 分子式为{(H₂dbim)_0.5[Cd(Hbptc)]·H₂O}_n (1), 其中 dbim=1-(4-(2, 6-二甲基-2H-苯并[d]咪唑-3(3H)-酰基)甲基)苄基)-2, 7-二氢-2, 5-二甲基-1H-苯并[d]咪唑, H₄bptc=3, 3'', 4, 4''-二苯甲酮四羧酸。配合物 1为 2D层状结构, 点符号为{4⁴·6⁶}。配合物 1可用于一些常见环境污染物的荧光识别。研究结果表明, 配合物 1能有效检测对硝基酚、四环素、2, 6-二氯-4-硝基苯胺。计算得到对硝基苯酚、四环素和 2, 6-二氯-4-硝基苯胺对 1的猝灭常数分别为 2×10²、5.4×10⁴和 2×10⁴ L·mol^-1。     

基于半夹心Cp*Rh单元的超分子桥环和螺环化合物的构筑策略

桥环和螺环化合物是有机化学中常用的概念而在其他领域鲜有提及。在本研究中,我们将桥环和螺环的概念拓展至超分子化学领域中并提出了相应的构筑策略。在刚性直线型配体中引入额外的螯合位点,通过配位驱动、分步组装的方法合成了复杂的3个有机金属超分子桥环化合物[(Cp*Rh)₆(μ-η²-η²-C₂O₄)₂(μ-C₂O₄)(L^A)₂](OTf)₆(1)、[(Cp*Rh)₆(dhbq)₂(pyrazine)(L^A)₂](OTf)₈(2)和[(Cp*Rh)₆(tpphz)₂(bpea)(L^A)₂](OTf)₁₂(3),以及一个超分子螺环化合物(Cp*Rh)₁₂(bibzim)₃Ru (L^A)₃(L^B)₃](OTf)₁₀(PF₆)₄(4),其中L^A=3,3′-di (pyridin-4-yl)-2,2′-bipyridine,OTf^-=CF₃SO^3-,dhbq=2,5-dihydroxy-1,4-benzoquinone,tpphz=tetrapyrido[3,2-a∶2′,3′-c∶3″,2″-h∶2'',3''-j]phenazine,bpea=1,2-di (pyridin-4-yl) ethane,bibzim=2,2′-bisbenzimidazole,L^B=4,4′-di (pyridin-4-yl)-1,1′-biphenyl。并通过单晶X射线衍射的方法一一表征了它们的单晶结构。     

一种用于检测罗红霉素和B4O72-的高稳定性Cd(Ⅱ)配位聚合物

在溶剂热条件下,成功合成了一种稳定的配位聚合物[Cd₂(L)(bpb)(H₂O)₄]·0.5H₄L(1)(H₄L=1,1''-乙烷基联苯-3,3'',5,5''-四羧酸,bpb=1,4-二(4-吡啶基)苯)。1在不同的有机溶剂和水中表现出优异的稳定性。1可通过荧光猝灭检测水中的罗红霉素(ROX)和B₄O₇^2-,检测限分别为0.21和1.59μmol·L^-1。1可成功用于延河水中ROX和B₄O₇^2-的测定。此外,分析讨论了其传感机理。     

二维Cd (Ⅱ)配合物的晶体结构及其对对硝基苯酚、四环素、2，6-二氯-4-硝基苯胺的荧光识别

通过水热反应合成了一种Cd(Ⅱ)配合物,分子式为{(H₂dbim)_0.5[Cd(Hbptc)]·H₂O}_n (1),其中dbim=1-(4-(2,6-二甲基-2H-苯并[d]咪唑-3(3H)-酰基)甲基)苄基)-2,7-二氢-2,5-二甲基-1H-苯并[d]咪唑,H₄bptc=3,3'',4,4''-二苯甲酮四羧酸。配合物1为2D层状结构,点符号为{4⁴·6⁶}。配合物1可用于一些常见环境污染物的荧光识别。研究结果表明,配合物1能有效检测对硝基苯酚、四环素、2,6-二氯-4-硝基苯胺。计算得到对硝基苯酚、四环素和2,6-二氯-4-硝基苯胺对1的猝灭常数分别为2×10²、5.4×10⁴和2×10⁴ L·mol^-1。     

三个二羧酸配体配位聚合物的合成、结构表征和荧光性质

以羧酸配体 2,2''-(1,4-亚苯基双(亚苯基))双(硫二基)二苯甲酸(H₂L¹)和 2,2''-(2,3,5,6-四甲基-1,4-亚苯基)双(亚甲基）双(硫二基)二苯甲酸(H₂L²)分别与金属盐反应,通过溶剂热方法合成了 3个配位聚合物：{[Ni(L¹)(H₂O)₄]·2H₂O}_n (1)、[Zn(L¹)(DMA)₂]_n(2)和[Co(L²)(DMF)₂]_n (3),其中DMA=N,N-二甲基乙酰胺,DMF=N,N-二甲基甲酰胺。对配合物1~3进行了单晶X射线衍射、元素分析、红外光谱、热重分析、粉末X射线衍射和固体紫外可见光谱测试和表征。单晶X射线衍射表明：3个配合物均为一维锯齿形链状结构,并通过氢键作用形成三维骨架,且配体均表现为反式构象。此外,对配合物2固态荧光性质进行了研究。     

自组装[Pd6(L)4]8+型大环配合物用于荧光传感HSO3-

在本研究中,通过金属定向的分级自组装反应,以芳基吡唑-吡啶配体与双金属钯组装子在水溶液中合成了平行四边形的大环超分子金属环[Pd₆(bpy)₆(L¹)₄](PF₆)₈ (1a)和[Pd₆(bpy)₆(L²)₄](PF₆)₈ (2a),其中 HL¹=1-(1H-pyrazole-4-yl)-4-(4-pyridyl)benzene,HL²=9-(1H-pyrazole-4-yl)-10-(4-pyridyl)anthracene,bpy=2,2''-联吡啶。通过单晶X射线衍射证实了超分子钯平行四边形的结构。值得注意的是,这2个平行四边形金属环可以用作开启型荧光传感器,通过拆卸机制检测HSO₃^-。此外,基于配合物1a的传感器显示出对HSO₃^-的选择性检测,不受其他阴离子的干扰。检测限低至0.131 μmol·L^-1。此外,配合物1a还通过荧光变化实现了在试纸模式下对HSO₃^-的半定量可视化检测。     

一维钴(Ⅱ)/镍(Ⅱ)配位聚合物的合成、结构、磁性及荧光传感性质

采用水热法合成了2个新的配位聚合物[Co(L)_0.5(1,4-bib)(H₂O)₃]_n (1)和[Ni(L)_0.5(1,4-bib)(H₂O)₃]_n (2)(H₄L=1,4-二(2,6-二甲基-3,5-二羧基吡啶基)苯,1,4-bib=1,4-双(1-咪唑基)苯),通过X射线单晶及粉末衍射、元素分析、红外光谱分析和热重分析对其结构进行表征。结构分析表明配合物1和2为异质同构,均为一维结构。通过变温磁化率测量发现,配合物b>1和2中的Co(Ⅱ)/Ni(Ⅱ)离子之间存在反铁磁相互作用。此外,配合物 1可通过荧光猝灭法检测头孢克肟(CEF),配合物 2可用来检测四环素(TET),该方法灵敏度高、选择性好,其检出限分别为0.86 μmol·L^-1 (CEF)和0.49 μmol·L^-1 (TET)。