一种3D-DNA网络拓扑结构的MOF材料及其合成与应用

摘要

本发明涉及一种3D‑DNA网络拓扑结构的MOF材料，化学式为{[Cu₂(HL)₂NO₃]·NO₃}_n，n为非零自然数，属于立方晶系，空间群，存在三维孔道，同时展现出3D‑DNA双螺旋网络拓扑结构，并且具有良好的热稳定性及化学稳定性。材料合成过程为：将一定比例的配体H₂L、CuI乙腈溶液、乙腈、HNO₃、H₂O置于硬质玻璃管后密封，并超声处理。通过溶剂热反应，在100～140℃恒温保持8～16h，再以3～5℃/h的速率降至室温，在100～120℃条件下真空活化12h。本发明的3D‑DNA网络拓扑结构的MOF材料能够特异性结合水系中的有毒阴离子(如N₃^－，SCN^－，ClO₄^－等)，达到净化水系的目的。同时对N₃^－具有快速识别并高效除去的能力，在短时间内对N₃^－的去除率可达到99％以上，且不会造成二次污染。