[发明专利]一种稀土金属有机框架材料的制备方法

权利要求书

1.一种稀土金属有机框架材料，其特征在于：所述框架材料的化学式为：{[(CH₃)₂NH₂][Eu₂(FDA)_3.5(DMF)·0.25DMF]}_n，

式中：n为1到正无穷的自然数；FDA为2,5-呋喃二羧酸脱质子所得；DMF为N，N-二甲基甲酰胺；

所述框架材料属于单斜晶系，空间群为P2₁/n，晶胞参数为：α＝90°，β＝103.8210(10)°，γ＝90°；

所述框架材料的基本结构单元中存在两种配位环境的铕离子，三个半脱氢配体FDA^2-，一个配位的DMF分子和四分之一个游离的DMF分子和一个二甲胺阳离子；来源于DMF分子分解的二甲胺阳离子作为一种抗衡阳离子，从而维持了整个框架材料的电荷中性；其中一个铕离子采取变形的十二面体的配位模式，分别与来自七个脱氢配体FDA^2-中的八个氧原子进行配位，另一个铕离子也采取同样的配位模式，分别与来自六个脱氢配体FDA^2-中的七个氧原子和一个来自于DMF中的氧原子进行配位；相邻的铕离子通过脱氢配体FDA^2-的羧酸根形成一维结构的铕链；一维铕链之间进一步通过脱氢配体FDA^2-连接，从而在空间上形成三维的网络结构；所述材料具有的孔洞，约占整体材料的19.3％；

所述框架材料可以简化为12-连接的单节点sqc15拓扑，其点符号为(3¹⁸·4⁴²·5⁶)。

2.一种稀土金属有机框架材料的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下合成步骤：

(1)分别将有机配体H₂FDA和4,4'-联苯二甲酸溶解到N，N-二甲基甲酰胺溶剂中；

(2)将Eu(NO₃)₃·6H₂O溶解到含硝酸的N，N-二甲基甲酰胺溶剂中；

(3)将步骤(1)和(2)中的两种溶液混合，然后放入密闭的水热反应釜中，在160℃恒温反应72h，取出产物后将固体分离；

(4)用N，N-二甲基甲酰胺将上述固体洗涤多次，即可制得无色块状晶体；

所述H₂FDA的N，N-二甲基甲酰胺溶液浓度为0.05-0.5mmol/L；所述4,4'-联苯二甲酸的N，N-二甲基甲酰胺溶液浓度为0.05-0.5mmol/L；所述Eu(NO₃)₃·6H₂O的含硝酸的N，N-二甲基甲酰胺溶液浓度为0.05-0.5mmol/L，硝酸与N，N-二甲基甲酰胺的体积比为1:5。

3.根据权利要求1所述的一种稀土金属有机框架材料，其特征在于，所述框架材料具有良好的化学稳定性，在水及常见溶剂中能稳定存在；所述常见溶剂包括甲醇，乙醇，N，N-二甲基甲酰胺，N，N-二甲基乙酰胺，乙腈，1,4-二氧六环和乙二醇。

4.根据权利要求1所述的一种稀土金属有机框架材料的应用，其特征在于，所述框架材料通过荧光淬灭效应来检测水中六价铬离子的存在，其用于Cr₂O₇^2-离子检测的检出限为1.14×10^-4mol·L^-1及用于CrO₄^2-离子检测的检出限为1.12×10^-4mol·L^-1，所述框架材料应用于六价铬离子荧光探针领域。