以3,5-吡唑二羧酸为配体构筑的Sm-MOF材料及制备方法   0    0

本发明公开了一种以3,5‑吡唑二羧酸为配体构筑的Sm‑MOF材料及制备方法。Sm‑MOF材料化学式为{[Sm2(L1)3·6H2O]·H2O}n，分子式为：C15H24N6O21Sm2，属于单斜晶系，空间群为P 21/n。（1）称取六水合氯化钐溶于蒸馏水中；（2）称取3,5‑吡唑二羧酸和2‑吡嗪羧酸溶于DMF中；（3）将（1）、（2）所得溶液混合，搅拌，烘干，得Sm‑MOF材料{[Sm2(L1)3·6H2O]·3H2O}n，其中L1代表3,5‑吡唑二羧酸脱去两个羧基氢原子，带两个单位的负电荷。本发明工艺简单、成本低廉、重复性好，为稀土MOF材料的合成提供了一定依据。

1.一种以3，5-吡唑二甲酸为配体构筑的Sm-MOF材料，其特征在于以3，5-吡唑二甲酸构筑的Sm-MOF材料的结构为：
以3，5-吡唑二甲酸构筑的Sm-MOF材料化学式为{[Sm2(L1)3(H2O)6]·3H2O}n，分子式为：
C1sH24N6O21Sm2，属于单斜晶系，空间群为P21/n，该MOF材料的基本结构单元中包含两个钐离子，三个3，5-吡唑二甲酸阴离子和六个水分子；两个钐离子均是九配位，3，5-吡唑二甲酸的其中一个羧基的氧原子桥联两个钐离子，且和邻近的氮原子螯合其中一个钐离子；L1为3，
5-吡唑二甲酸脱去两个羧基氢原子，带两个单位的负电荷；晶体结构数据见表一，部分键长键角见表二；
表一：{[Sm2(L1)3(H2O)6]·3H2O}n的晶体学参数
a b 2 2 2 2 2 1/2
R1＝∑||Fo|-|Fc||/∑|Fo|.wR2＝[∑w(|Fo|-|Fc|) /∑w(|Fo|) ]
表二：{[Sm2(L1)3(H2O)6]·3H2O}n的键长 和键角(°)
Symmetry codes：(i)-x+3/2，y+1/2，-z+1/2；(ii)x+1/2，-y+1/2，z+1/2；(iii)-x+1/2，y-1/2，-z+1/2；(iv)-x+1/2，y+1/2，-z+1/2；(v)-x+3/2，y-1/2，-z+1/2；(vi)x-1/2，-y+1/2，z-1/2；(vii)-x+2，-y，-z+1。

2.根据权利要求1所述的Sm-MOF材料的制备方法，其特征在于具体步骤为：
(1)称取0.1809g六水高氯酸钐溶于10mL水，搅拌均匀，制得金属溶液，备用；
(2)称取0.0861g 3，5-吡唑二甲酸和0.0621g 2-甲酸吡嗪溶于10mL分析纯N，N-二甲基甲酰胺中，搅拌均匀，备用；
(3)将步骤(1)、(2)所制得溶液混合，在室温下搅拌30分钟后，将所得混合溶液加入到聚四氟乙烯反应釜内胆中，套上不锈钢反应釜外套放入110℃烘箱中反应72小时后，反应完成后以每小时10℃梯度降至室温，开釜后无色清液底部有无色簇状透明晶体生成，即为Sm-MOF材料{[Sm2(L1)3(H2O)6]·3H2O}n。