第6期2023年2月江苏科技信息JiangsuScienceandTechnologyInformationNo.6February,2023作者简介:周智超(1999—),男,江苏泰州人,专科生;研究方向:环境工程。*通信作者:杨怡(1979—),女,江苏金坛人,副教授,硕士;研究方向:多孔材料。一种新型刚性MOFs对硝基芳香化合物的荧光检测研究周智超,袁文硕,丁宝成,杨怡*(常州工程职业技术学院,江苏常州213164)摘要:MOFs由于具有丰富的孔道结构,在储能、催化和分离等领域都有广泛应用。文章通过水热法合成了一种刚性三维MOFs:Zn-MOF。该材料表现出优异的荧光性能,经检测对实验所用6种硝基芳香化合物均有不同程度的荧光淬灭现象。Zn-MOF对2,4-DTP和4-N-3-MP荧光淬灭效果明显,可应用于对应硝基芳香化合物的检测。关键词:MOFs;硝基芳香化合物;荧光检测中图分类号:O6文献标志码:A0引言硝基芳香化合物包括不同类别的硝基酚、硝基苯以及硝基甲苯等,这些有机化合物不仅是具有毒性的环境污染物,且大多具有爆炸的潜在危险,但这些化合物在染料、炸药、医药工业等领域又具有广泛的应用[1]。因此,能够快速、简便地识别衡量硝基芳香化合物,无论对环境保护还是在安全领域都具有重要的意义。金属-有机骨架材料(Metal-OrganicFrameworks,MOFs)中的配体大多具有一些共轭环,经和金属离子配位,形成具有一维、二维或三维的空间立体结构(图1为前期所合成的某Zn-MOF的二维空间结构),使得配合物的共轭性增强,同时还形成具有特定孔径的孔隙[2]。特定的分子或离子能和配合物的表面共轭键发生相互作用,使得配合物的荧光强度减弱(即发生荧光淬灭),当外加分子或离子的浓度增强时,进入孔隙内,使得荧光强度进一步减弱。符合淬灭条件的一类分子或离子都可能使得MOFs配合物的荧光强度减弱,其中某个或某几个分子或离子由于和配合物的结合更紧密,其荧光淬灭效果会特别突出。1新型刚性Zn-MOF和合成与结构1.1Zn-MOF的合成应用水热合成方法,通过数百次实验,不断调整反应物的配比、溶剂的选择和配比、反应温度以及反应时注:a)沿a轴方向;b)沿c轴方向。图1某Zn-MOF的二维空间结构间,成功合成得到目标产物。合成方法为:将4’4-(2,5-二氟-1,4-亚苯基)二吡啶27.33mg(0.1mmol)、对苯二甲酸16.61mg(0.1mmol)和Zn(NO3)2·2H2O22.54mg(0.1mmol)溶解于7mLDMF和水的混合溶液(体积比6∶1)中。将上述混合物置于不锈钢反应釜中,95℃反应3d,缓慢冷却至室温得无色块状晶体11.7mg(收率27.3%)[3]。1.2Zn-M...