【摘 要】
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UiO-68是一种以金属锆为节点的金属-有机材料（MOFs）,同时也被称为多孔配位聚合物（PCP）,其配体三联苯二羧酸（H2TPDC）可以修饰上不同的催化基团,因而可以通过化学反应得到一系列UiO-68的衍生金属有机材料。UiO-68具有高比表面积、优异的热稳定性,在高压条件下依然可以保持晶型不变,因此在工业催化领域具备极高的研究应用价值。在合成方法上,通常采用溶剂热法和蒸汽辅助转化法,后者可以用
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UiO-68是一种以金属锆为节点的金属-有机材料（MOFs）,同时也被称为多孔配位聚合物（PCP）,其配体三联苯二羧酸（H2TPDC）可以修饰上不同的催化基团,因而可以通过化学反应得到一系列UiO-68的衍生金属有机材料。UiO-68具有高比表面积、优异的热稳定性,在高压条件下依然可以保持晶型不变,因此在工业催化领域具备极高的研究应用价值。在合成方法上,通常采用溶剂热法和蒸汽辅助转化法,后者可以用于薄膜的合成,通过修饰有机连接剂,可以获得具有目标功能的UiO-68,因此UiO-68在催化、吸附、药物分子运输以及荧光探针方面具有极大的研究前景。本文通过合成修饰了碱性催化基团三乙烯二胺（DABCO）的三联苯二羧酸配体（H2TPDC-DABCO）,其与金属锆在溶剂热条件下进行配位组装得到了碱性功能化配体修饰的金属-有机框架材料（UiO-68-DABCO（H））,通过一系列测试对该金属-有机框架材料进行了表征,同时由于框架中Zr6金属簇含有未配位饱和的Lewis位点,基于此进一步探究了该对UiO-68-DABCO（H）催化芳香缩醛的水解和克劳文盖尔缩合的酸碱串联反应催化活性。全文一共分为以下三章。第一章:前言,首先介绍了金属-有机框架材料UiO-68的合成和结构特点,金属-有机框架材料UiO-68目前在不同领域的应用和当前存在的挑战。第二章:采用溶剂热方法,利用H2TPDC-DABCO与四氯化锆（ZrCl4）配位组装成阳离子型的三维多孔金属-有机框架（UiO-68-DABCO）。通过单晶/粉末X-射线衍射、红外等表征方法对其结构进行表征。第三章:由于Zr6金属簇中存在未配位的不饱和位点,具有Lewis酸性,同时有机配体上后修饰的DABCO具备Lewis碱性的氮原子,酸碱性活性位点间在空间结构上彼此独立不互相干扰,从而获得具备双活性位点的具有催化活性的框架结构,因此进一步探究UiO-68-DABCO在较为温和的条件下对芳香缩醛的水解和克劳文盖尔缩合串联反应的非均相催化活性,并以较高的产率得到最终产物。第四章:对本文所研究的课题取得的进展和意义进行了总结。
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