基于联苯四羧酸的镍金属-有机骨架的合成、表征和性能研究

摘要

通过水热法合成了一种新型镍金属-有机骨架化合物(Metal-organic framework,MOF){[Ni(H2bptb)0.5(bibp)(H2 O)2]·H2 O}n(Ⅰ)(H4 bptb=2,4,4′,6-联苯四羧酸,bibp=4,4′-双(咪唑基)联苯).运用红外光谱、X射线单晶衍射、热重分析和X射线粉末衍射对其进行了结构表征.X射线单晶衍射分析表明,镍离子形成六配位的扭曲八面体几何结构,构成{NiN2 O4}单元,Ni-MOF通过H2 bptb2-和bibp配体的键连、氢键以及π…π弱作用力形成了三维穿插结构.此外,对其磁性和电化学性质进行了探究.CV(cyclic voltammetry)测试结果表明:在300～500 mV的范围内,具有一对明显的可逆氧化还原峰,与Ni(Ⅱ)/Ni(Ⅲ)的氧化还原过程有关,而且该变化是受表面控制的.同时,χm T vsT曲线符合Curie-Weiss定律,表明其具有弱的反铁磁性.