用环糊精的金属有机框架材料作为模板制备多孔有机笼

摘要

迄今为止,还未有报道过由金属有机框架材料(MOFs)转化成共价有机笼(COF-Cages)的文章.通过交联环糊精MOF骨架中的羟基,并除去其中的钾离子,构建了由环糊精MOF转化形成的结晶性多孔有机笼.首先合成CD-MOF,再将CD-MOF中的羟基交联,得到Cross-linked γ-环糊精MOF (CL-CD-MOF),最后除去钾离子得到Z-cage,并且应用热重分析(TGA)、红外光谱(IR)、固体核磁共振(CP/MAS/NMR)光谱等多种分析手段对其结构进行表征.结果表明,该方法得到的有机笼(Z-cage)具有特定的方钠石型晶体结构,并且比表面积达862 m2·g-1.作为对照实验,在水热条件下,将γ-CD和对苯二硼酸按照1∶4化学计量比合成的CL-polymer与Z-cage具有不同的晶体结构,并通过X-射线粉末衍射(PXRD)进行了证明,反映了MOF模板合成法在控制材料的晶体结构的优越性.这种从结晶性无机-有机杂化MOF到结晶性有机笼Z-cage的转变,提供了多孔晶体材料之间晶体到晶体转变的途径.