论文摘要：锌-三氮唑-芳香二羧酸柱层多孔配位聚合物的结构调控及气体吸附性能研究

本论文采用柱层法构筑多孔配位聚合物的策略，选用d10过渡金属锌和1,2,4-三氮唑及线型二羧酸配体混配，通过优化金属与配体的配比、溶剂种类及比例、反应时间和反应温度等条件，成功地合成了9个结构新颖的配位聚合物。
配合物1-9同构，均结晶于四方晶系，P4/ncc空间群。金属锌与三齿桥连的1,2,4-三氮唑首先形成波浪状的二维层状结构，长短不同或具有不同取代基的直线型二羧酸配体将相邻的层连接起来得到了典型的三维柱层多孔结构。在该系列结构中，通过使用不同的“柱”成功地调控层间距由11.4 Å增大到17.8 Å。对得到的9个柱层多孔配位聚合物进行了粉末衍射、红外光谱、荧光光谱和热重分析等表征，重点研究了该系列配合物对二氧化碳、甲烷、乙烯、乙炔、氢气、氮气的吸附性能，结果显示：1,2,4-三氮唑和线型二羧酸配体共同构筑的一系列微孔配位聚合物对小分子气体有一定的吸附性能，其中配合物1对氢气的最大吸附量为8.14 mmol/g，与已知的具有储氢性能的PNC-6、CPF-13、SNU-1等可相比较，配合物1在273 K和1个大气压下对CO2的最大吸附量为4.10 mmol/g，这与已报道的COF-6，CPM-1，ZIF-69，ZIF-20等对二氧化碳的吸附量相当，说明配位聚合物1可以作为潜在的二氧化碳和氢气存储材料。

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