[发明专利]一种稀土金属–有机框架材料及其制备方法及应用

权利要求书

1.一种具有荧光识别功能的稀土金属–有机框架，其特征在于：化学式为{[Tb₂(TATAB)₂]·4H₂O·6DMF}_n(Tb-MOF)，式中TATAB为4,4’,4”-s-三嗪-1,3,5-三-对氨基苯甲酸、n为1到正无穷的自然数、MOF为金属-有机框架；所述金属-有机框架结构基本单元中包括两个晶体学独立的Tb³⁺离子和两个TATAB配体。两个TATAB配体采取相似的配位模式，只是由于氨基上的N原子与相邻的三嗪环C原子和苯环C原子形成的夹角不同而使它们的伸展程度稍有不同；TATAB配体上的三个羧基采取了两种不同的配位模式：第一种是螯合/桥连三齿，另一种是对称桥连的二齿，整个配体作为μ_6-桥连接了六个Tb³⁺离子中心；Tb1和Tb2均来自于六个TATAB配体的八个氧原子配位，溶剂分子并没有参与配位；Tb-O键的键长范围为与其它化合物的Tb-O键长范围一致；Tb1与Tb2通过三个TATAB配体上的六个氧原子连接成双核基本单元[Tb₂(CO₂)₄]，双核单元通过配体连接成一维的Tb-羧基链，这些一维链通过TATAB上的刚性苯环羧基分别向四个方向延伸构成三维网络框架，该三维框架在晶体学c轴上呈现出一维的类似菱形的孔道A，周围被4个橄榄形的孔道B包围，孔道横截面积为通过帕拉图软件(PLATON/SOLV)中的孔隙率计算程序分析，框架中的溶剂占有率约为60.0％；所述金属－有机框架属于单斜晶系，P2₁/c空间群，晶胞参数为：β＝76.36(3)°。

2.一种如权利要求1所述多功能稀土金属–有机框架的制备方法，其特征在于：以Tb(NO₃)₃·6H₂O为金属盐，以H₃TATAB为配体，以DMF和H₂O为溶剂，合成步骤如下：

1)将43.5mg的Tb(NO₃)₃·6H₂O和47mg的H₃TATAB放入水热反应釜的聚四氟乙烯内胆中混合，再加入3mL DMF和2mL H₂O的混合溶剂中，常温搅拌30min，得到混合液；

2)将上述混合液在80℃下烘制72h，取出产物后将固体分离；

3)用DMF将上述固体洗涤3-5次，得到无色针状杂化材料晶体。

3.一种如权利要求1所述多功能稀土金属–有机框架的应用，其特征在于：用于有机小分子的荧光识别。