本發(fā)明具體涉及一種罕見的含有六重螺旋鏈的多孔mof的合成方法，屬于化學技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

金屬有機骨架(metal-organicframework，簡稱mof)多孔材料是一類具有廣闊應用前景的新型多孔材料。這是由過渡金屬離子或金屬簇與有機配體利用分子自組裝或晶體工程的方法得到的具有一定尺寸和形狀的多孔材料。與傳統(tǒng)的多孔材料(例如沸石或分子篩)相比，mof多孔材料具有結(jié)構(gòu)可塑、孔隙率高和孔徑均勻的特點。因此，這類多孔材料往往具有新穎的拓撲結(jié)構(gòu)，并且在光、電、磁、催化、分子識別、吸附、離子交換、氣體儲存和生物傳感器等領(lǐng)域展現(xiàn)出的潛在的應用前景。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題克服現(xiàn)有的缺陷，提供一種罕見的含有六重螺旋鏈的多孔mof的合成方法，工藝簡單、重復性好、產(chǎn)率高、工藝條件溫和等優(yōu)點，并且熱穩(wěn)定性和化學穩(wěn)定性良好，可以有效解決背景技術(shù)中的問題。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了如下的技術(shù)方案：

本發(fā)明提供一種罕見的含有六重螺旋鏈的多孔mof的合成方法，合成{[cu3(l)3(h2o)3]·7h2o}n的方法為：(1)將cucl2(0.05mmol)和配體h2l(0.03mmol)分散在以1∶2∶1混合好的ch3oh，h2o和dmf溶液里；(2)將步驟(1)中的混合后的溶液置于25ml的反應釜中加熱到80度反應3天，冷卻至室溫，有綠色塊狀晶體生成(產(chǎn)率，68％基于cu)。

優(yōu)選的，步驟(2)中的綠色塊狀晶體元素分析理論值按c48h47cu3n3o25計算(％)：c，45.88；h，3.77；n，3.34％。實驗值：c，45.67；h，3.58；n，3.59％，紅外光譜(kbr，cm^-1)：3416s，1697s，1620s，1586s，1406s，1364s，1210w，1150w，1108m，774s，740s，680m，484m。

優(yōu)選的，步驟(2)中的綠色塊狀晶體化學式為：{[cu3(l)3(h2o)9]·7h2o}n。

優(yōu)選的，步驟(2)中的綠色塊狀晶體屬于單斜晶系，r-3空間群。

本發(fā)明所達到的有益效果是：一種罕見的含有六重螺旋鏈的多孔mof的合成方法，工藝簡單、重復性好、產(chǎn)率高、工藝條件溫和等優(yōu)點，并且熱穩(wěn)定性和化學穩(wěn)定性良好。

附圖說明

附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，與本發(fā)明的實施例一起用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的限制。

在附圖中：

圖1是本發(fā)明實施例所述的一種罕見的含有六重螺旋鏈的多孔mof的合成方法{[cu3(l)3(h2o)9]·7h2o}n(5)晶體結(jié)構(gòu)圖；

圖2是本發(fā)明實施例所述的一種罕見的含有六重螺旋鏈的多孔mof的合成方法磁性擬合曲線圖；

具體實施方式

以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進行說明，應當理解，此處所描述的優(yōu)選實施例僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

實施例：請參閱圖1-2，本發(fā)明一種罕見的含有六重螺旋鏈的多孔mof的合成方法，合成{[cu3(l)3(h2o)3]·7h2o}n的方法為：(1)將cucl2(0.05mmol)和配體h2l(0.03mmol)分散在以1∶2∶1混合好的ch3oh，h2o和dmf溶液里；(2)將步驟(1)中的混合后的溶液置于25ml的反應釜中加熱到80度反應3天，冷卻至室溫，有綠色塊狀晶體生成(產(chǎn)率，68％基于cu)，步驟(2)中的綠色塊狀晶體元素分析理論值按c48h47cu3n3o25計算(％)：c，45.88；h，3.77；n，3.34％。實驗值：c，45.67；h，3.58；n，3.59％。紅外光譜(kbr，cm^-1)：3416s，1697s，1620s，1586s，1406s，1364s，1210w，1150w，1108m，774s，740s，680m，484m，步驟(2)中的綠色塊狀晶體化學式為：{[cu3(l)3(h2o)9]·7h2o}n，步驟(2)中的綠色塊狀晶體屬于單斜晶系，r-3空間群。

需要說明的是，本發(fā)明為一種罕見的含有六重螺旋鏈的多孔mof的合成方法，工作時，{[cu3(l)3(h2o)9]·7h2o}n晶體結(jié)構(gòu)描述，配合物{[cu3(l)3(h2o)9]·7h2o}n屬于單斜晶系，r-3空間群，如圖1，每一個cu²⁺處于變形的四方錐構(gòu)型中，分別與四個雙齒羧基氧原子合一個水分子配位，cu-o鍵長處于范圍內(nèi)，并且cu²⁺周圍的鍵角從88.79(11)°到168.01(8)°，中心金屬離子之間被羧基橋(-coo-)以μ2-η¹∶η¹配位模式相連，形成了一個1d單鏈。cu···cu之間的距離大約分別為2.6114和這種鏈相互交叉形成了一維的六重螺旋鏈，從a軸看，每一個六重螺旋鏈都形成了大的一維納米管，在這個一維納米管中，有兩種類型的鏈，3個左螺旋和三個右螺旋(figure5b)，左右螺旋相互抵消結(jié)果導致了{[cu3(l)3(h2o)9]·7h2o}n不是一個手性結(jié)構(gòu)，螺距為正好對應了c-軸的長度。這個一維納米管的邊長為對角線長為(figure5c)。

為了更好的理解這個配合物奇異的結(jié)構(gòu)，我們對其進行了拓撲分析，如果每個雙核銅單元簡化為4-連接點，這個三維結(jié)構(gòu)的拓撲符號為(6⁴，8²)(figure5d)，通過platon計算，這個結(jié)構(gòu)的孔洞容積率為31.9％，在2-300k溫度范圍內(nèi)，2000oe磁場強度下對配合物進行了變溫磁化率測試，圖為配合物1的χmt-t以及χm^-1-t曲線，從圖中看出，配合物1的三個通離子的χmt值在室溫下為1.07cm³kmol^-1，s＝1/2和g＝2(理論值為1.125cm³kmol^-1)。當溫度降低時，χmt逐漸減小。這種行為揭示了配合物1中存在反鐵磁作用，為了更好述配合物2中的磁性行為，我們通過哈密頓算符推出下列磁性擬合公式：

擬合得到了很好的結(jié)果：g＝2.08，j1＝-159.57cm^-1和r＝1.42×10^-3(r＝∑[(χm)obs-(χm)calac]²/∑[(χm)obs]²)。擬合曲線如圖，j值的大小充分說明了配合物1是一個反鐵磁體。

最后應說明的是：以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。