[发明专利]一种能稳定阴离子自由基的三维苝类金属有机骨架材料及其用于光热转化的使用方法

权利要求书

1.一种能稳定阴离子自由基的三维苝类金属有机骨架材料，其特征在于，该材料是苝酰亚胺衍生物与金属配位形成金属有机骨架材料，所述的苝酰亚胺衍生物的结构式(I)如下：

其中，R₁、R₂、R₃、R₄全部相同、全部不同、或者部分相同，是氢或卤素中的任意一种；R₅、R₆、R₇、R₈、R₉、R₁₀全部相同或者部分相同，是羧基或者吡啶基中的任意一种；所述的金属选自钛、镉、铁、锰、钴、镍、钙、铜、锌、锆、铪、镁及镧系稀土金属中的一种。

2.一种能稳定阴离子自由基的三维苝类金属有机骨架材料，其特征在于，所述的苝酰亚胺衍生物的结构式(II)如下：

其中，R₁、R₂、R₃、R₄全部相同、全部不同、或者部分相同，是氢或卤素中的任意一种；所述的金属选自钛、镉、铁、锰、钴、镍、钙、铜、锌、锆、铪、镁及镧系稀土金属中的一种。

3.根据权利要求2所述的能稳定阴离子自由基的三维苝类金属有机骨架材料，其特征在于，如结构式(II)的苝酰亚胺衍生物的制备方法如下：

1)将1-10mmol湾位取代的苝酐衍生物和10-100mmol的4-氨基苯甲酸加入反应瓶中，继续加入10-100mL的丙酸，使其分散均匀；向反应瓶通入氮气0.5-3h后120-160℃下反应24-48h；反应结束后，用去离子水沉淀反应原液，沉淀真空干燥后得到橙红色粉末粗产物；

2)将1-10mmol步骤1)的产物加入反应瓶中，加入20-100mL二甲基甲酰胺使其分散均匀，100-140℃条件下加热0.5-1h后，停止加热，继续搅拌2-4h，反应结束后，减压抽滤除去溶剂，用甲醇和水1:1的混合溶剂200-1000mL洗涤沉淀，得到纯化后的橙红色粉末，即为如结构式(II)的苝酰亚胺衍生物。

4.根据权利要求1所述的能稳定阴离子自由基的三维苝类金属有机骨架材料，其特征在于，三维苝类金属有机骨架材料的制备方法如下：

1)将0.018-0.18mmol如结构式(I)的苝酰亚胺衍生物和0.018-0.18mmol的金属盐加入反应瓶中，加入二甲基甲酰胺使其完全溶解，继续加入0.45-4.5mL乙酸80-120℃条件下反应48-72h后，将反应温度慢慢降低至20-50℃，反应结束后过滤得到含有溶剂的晶体；

2)用二甲基甲酰胺洗涤步骤1)制得的晶体2-4次至洗涤液无色，再用丙酮浸泡3-6天，间隔一天更换新鲜的丙酮；减压抽滤除去溶剂，在100-140℃下真空干燥晶体粉末，得到激活的能稳定阴离子自由基的三维苝类金属有机骨架材料。

5.根据权利要求4所述的能稳定阴离子自由基的三维苝类金属有机骨架材料，其特征在于，所述金属盐选自钛、镉、铁、锰、钴、镍、钙、铜、锌、锆、铪、镁及镧系稀土金属的氯化盐、硝酸盐、或醋酸盐。

6.一种能稳定阴离子自由基的三维苝类金属有机骨架材料用于光热转化的使用方法，其特征在于，制备浓度为1-5mg/mL如权利要求1至5中任意一项所述能稳定阴离子自由基的三维苝类金属有机骨架材料的水或有机溶剂分散液；将所述分散液滴涂至玻璃片上，氮气条件下25-50℃烘干得到光热转化薄膜材料；用808nm近红外激光照射上述光热转化薄膜材料或分散液。

7.根据权利要求1-5任意一项所述的能稳定阴离子自由基的三维苝类金属有机骨架材料在制备治疗肿瘤的光热剂中的应用。