【正文】 物的 XRD，并與根據(jù)單晶數(shù)據(jù)計算出的理論衍射圖進行比較，來判斷合成的化合物是否為單一的化合物（即相純度如何），因為前者是較多量的配合物，而后者則是一顆晶體。其次，將挑選出來的單晶用粘結(jié)劑接到玻璃絲的頂端，固定到衍射儀上。X 射線結(jié)構(gòu)分析與化學分析等方法聯(lián)合運用，能夠更加完滿地解決相分析問題，因而，X 射線衍射方法是經(jīng)常應(yīng)用的不可或缺的重要綜合分析手段之一。而當?υ較游離時小很多，認為是以螯合雙齒形式與金屬離子配位。從配體配位前后譜圖的變化可以定性地判斷是否形成配合物以及可能的配位方式[20]。由于振動光譜對這種對稱性的差別很敏感，因此通過測定配合物的振動光譜常?？梢远ㄐ缘赝茰y配合物的配位幾何構(gòu)型，可以間接地證明配合物的形成。攪拌法合成MOFs的方法還不是很成熟，有待進一步的研究和探索。這種方法的優(yōu)點是反應(yīng)時間短，一般只需要幾個小時，而且可以合成的量較大，缺點是合成的材料可能含有較多的雜質(zhì)。 攪拌合成法上述幾種種方法一般用于新材料的合成。由于微波的頻率很高，因此該方法具有加熱均勻、溫度梯度小、反應(yīng)速率高、可對混合物料的各個組分進行選擇性加熱、無滯后效應(yīng)、能量利用率高等特點，上述特點已在Polshettiwar等［15］的綜述中詳細闡述。實驗室常用的 H 管有兩種：一種是由兩個豎管通過一個帶有砂芯的橫管連接在一起，反應(yīng)液 A 和 B 分別置于 H 管的左右兩邊的豎管中，需要注意的是液面必須高于橫管，兩液面的高度必須一致，否則高的一邊的溶液就會流向低的一邊。然后將試管在室溫下靜置，這樣在靜置過程中反應(yīng)液 A 和 B 就由界面開始相互擴散并發(fā)生反應(yīng)生成配合物。該法的不足之處是，通常只能看到結(jié)果，難以了解反應(yīng)過程，盡管現(xiàn)在有人設(shè)計出特殊的反應(yīng)器來觀測反應(yīng)過程，研究反應(yīng)機理，但是這方面的研究才剛剛開始，還需要一定時間和積累，有待于進一步突破。通常是將前軀體與有機胺、去離子水、乙醇和甲醇等溶劑混合，放入密封容器，加熱到一定的溫度（100～300℃），在自生壓力（可高達 100atm）下反應(yīng)。反應(yīng)釜由不銹鋼外套和聚四氟乙烯內(nèi)襯組成，可以根據(jù)反應(yīng)液的量加工定做。首先，反應(yīng)溫度不再局限于高溫，稍高于水的沸點 100℃以上均有報道。4. 金有機骨架的制備方法有關(guān)MOFs的合成己有相當多的研究報道,不同的合成方法往往可以得到不同大小、不同形貌、甚至不同結(jié)構(gòu)的產(chǎn)物,而這些性質(zhì)很大程度上能決定產(chǎn)物的性質(zhì)。由此可見,金屬有機骨架(MOFs)的幾何機構(gòu)與中心金屬離子的配位模式有很大的關(guān)系。首先從一個中心金屬離子出發(fā),不同的金屬離子由于其外層電子和空軌道的差異,在與同一橋聯(lián)配體配位時,得到不同的空間結(jié)構(gòu)。3. 金屬有機骨架的結(jié)構(gòu)特性金屬有機骨架(MOFs)的一大特點是其優(yōu)美的拓撲幾何結(jié)構(gòu),而且能與大自然中的純凈礦物質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)相同,具有特性。由此可見金屬有機骨架材料(MOFs)作為近十年來發(fā)展迅速的一種晶體材料,具有三維的孔結(jié)構(gòu),一般以金屬離子為連接點,有機配體位支揲構(gòu)成空間三維延伸,系沸石和破納米管之外的又一類重要的新型多孔材料,在催化,儲能和分離中都有廣泛應(yīng)用,目前,大多數(shù)研究人員致力于氣氣儲存的實驗和理論研究。 . Yaghi以1, 3,5苯三甲酸為例,研究了其不同的配位情況,如Figuer 。⑤醫(yī)學。③化學分析。從擴石中分離金屬,進一步提純,如溶劑萃取、離子交換等都與金屬配合物的生成有關(guān)。由于韋爾納的出色工作,他于1913年獲得諾貝爾化學獎［3]。1893年,端士化學,在配位化合物中引進副價概念,提出元素在主價以外還有副價,從而解釋了配位化合物的存在以及它在溶液中的離解。最早有記載的配合物是18世紀初用作顏料的普魯士藍,化學式為K[Fe(CN)6Fe]。而有效的結(jié)構(gòu)表征方法無疑是最為重要的環(huán)節(jié)之一。但早期合成的MOFs材料的骨架和孔結(jié)構(gòu)不夠穩(wěn)定，容易變形。,4180。關(guān)鍵詞 金屬有機骨架 合成 結(jié)構(gòu)表征 催化 應(yīng)用金屬有機骨架 (metalorganic frameworks,MOFs)材料是由金屬離子與有機配體通過自組裝過程雜化生成的一類具有周期性多維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的多孔晶體材料，具有納米級的骨架型規(guī)整的孔道結(jié)構(gòu)，大的比表面積和孔隙率以及小的固體密度，在吸附、分離、催化等方面均表現(xiàn)出了優(yōu)異的性能，已成為新材料領(lǐng)域的研究熱點與前沿。本文介紹了MOFS材料的常用制備方法和結(jié)構(gòu)表征方法，綜述了近年來MOFS材料在催化領(lǐng)域的應(yīng)用，特別是以MOFS材料中骨架金屬作為活性中心骨架有機配體作為活性中心和負載催化活性組分的催化反應(yīng)，并對MOFS 材料的催化應(yīng)用趨勢做了展望，以期對MOFS 材料的催化性能有比較全面的認識。180。四氰基苯基甲烷和正一價銅鹽［Cu(CH3CN)4］.BF4在硝基甲烷中反應(yīng)，制備出了具有類似金剛石結(jié)構(gòu)的三維網(wǎng)狀配位聚合物［1］，同時預測了該材料可能產(chǎn)生出比沸石分子篩更大的孔道和空穴，從此開始了MOFs材料的研究熱潮。作為一種新型多孔固態(tài)材料,由于其廣泛的應(yīng)用價值,更加應(yīng)該深入了解其結(jié)構(gòu)特性,從其微觀的分子間作用及排布開始,深刻理解某些規(guī)則聚集所表現(xiàn)出來的特殊性質(zhì),利用分子間的作用力,有目的的設(shè)計金屬有機骨架的結(jié)構(gòu),使其表現(xiàn)出一定的物理化學性質(zhì)。研究金 的原子或離子與無機、有機的離子或分子相互反應(yīng)形成配位化合物的特點以及它們的成鍵、結(jié)構(gòu)、反應(yīng)、分類和制備的學科。這一發(fā)現(xiàn)開創(chuàng)了配位化學的研究。生成的離子數(shù)目由溶液電導和游離氯離子的分析確定。配位化學與有機、分析等化學領(lǐng)域以及生物化學、藥物化學、化學工業(yè)有密切關(guān)系,應(yīng)用很廣:①金的提取和分離。因此,這些配位化合物就是反應(yīng)的催化劑。生物體中許多金屬元素都以配合物的形式存在,例如血紅素是鐵的配合物；葉綠素是鎂的配合物；維生素B12是鉆的配合物。 金屬有機骨架的歷史背景和現(xiàn)狀到上世紀九十年代末,0. M. Yaghi［7]等人提出金屬有機骨架(MOFs)這一晶體材料的概念而這種晶體材料在其微觀原子排布上有很好的規(guī)則性,且其空間拓撲結(jié)構(gòu)由中心金屬離子與橋聯(lián)體配位的情況而定［8]。而不同的結(jié)構(gòu)其比表面積差異較大,導致其性能差異。因此,MOFs具有許多潛在的特殊性能,在新型功能材料如選擇性催化、分子識別、可逆性主客體分子(離子)交換、超高純度分離、生物傳導材料、光電材料、磁性材料和芯片等新材料開發(fā)中顯示出誘人的應(yīng)用前景,給多孔材料科學帶來了新的曙光［911]。Keeffe和Yaghi作為這一領(lǐng)域的領(lǐng)跑者對設(shè)計金屬有機骨架給我們帶來了太多的啟發(fā)。而In(II)離子與對苯二甲酸形成蟹合八配位,形成一個T型結(jié)構(gòu),其中與每個Zn(II)相配位的甲酸上的0原子都采用SP2雜化[13]。綜上所述,金屬有機骨架(MOFs)其空間結(jié)構(gòu)規(guī)則有序,但又千變?nèi)f化,稍微的改變便能帶來意想不到的形態(tài)變化,就如同糊蝶效應(yīng),讓人莫測但又驚喜。現(xiàn)在，人們開始將水熱反應(yīng)應(yīng)用到一般配合物合成中，使它的內(nèi)涵和適用范圍擴大。反應(yīng)器可以根據(jù)反應(yīng)溫度、壓力和反應(yīng)液的量來確定，常用的有反應(yīng)釜和玻璃管 2 種。水熱（溶劑熱）法合成MOFs就是有機配體與金屬離子在溶劑中、在適當?shù)臏囟群妥陨鷫毫ο掳l(fā)生的配位反應(yīng)。該方法具有設(shè)備簡單、晶體生長完美等優(yōu)點，從而成為近年來研究的熱點。常用的分層法有兩種：一種是將反應(yīng)液 A 和反應(yīng)液 B 分別置于試管的底部和上部，兩種溶液的溶劑可以相同，也可以不同。擴散法，即 H 管法，原理與分層法相同，即反應(yīng)物溶液通過液面接觸、擴散、反應(yīng)的過程來合成配合物。 微波法 是指在電場或磁場的作用下，使帶電粒子高速運動進而發(fā)生碰撞生成產(chǎn)物的過程。隨后，國內(nèi)外很多研究組都將離子液體應(yīng)用到反應(yīng)中，從而將此方法推廣。目前，已經(jīng)有一些攪拌法合成MOFs的例子[17]。Huang等[19]將三乙胺TEA直接加入到含有硝酸鋅、H2BDC的DMF溶液中，在室溫下劇烈攪拌 ～4 個小時，得到MOCP5，測定結(jié)果表明，其結(jié)構(gòu)和MOF5 的結(jié)構(gòu)是一樣的。 紅外光譜分析配合物中金屬離子幾何構(gòu)型不同，對稱性也不同。因此，在實際應(yīng)用中，較為常用的方法是將配合物與配體的紅外光譜進行比較。如果配合物中的?υ值較游