刚性二咪唑配体组装金属有机大环与金属有机凝胶的结构与性质

陈 雨 卫杨帆 李嘉欣 罗文琦 金传明

(湖北师范大学，稀有金属化学湖北省协同创新中心，污染物分析与资源化技术湖北省重点实验室，先进材料研究院，黄石 435002)

0 引 言

超分子凝胶是通过超分子自组装过程而形成的一种有序纳米结构，并且其通过一种自下而上的方法形成了有规则结构的多种形态和形貌。它不是一种固体状态也不是液体状态而是一种胶状，是凝胶因子与溶剂分子通过非共价键分子间作用力，如氢键、范德华力、π-π作用、静电作用和疏水作用等，自组装成棒状、带状、纤维状等有序结构，从而阻止溶剂分子的自由流动而形成的[1-5]。金属-有机凝胶(meta1-organic ge1s，MOGs)是在超分子有机凝胶的基础上引入了金属离子，利用金属离子与有机配体的配位作用诱导形成凝胶，或者以金属配合物为凝胶因子，通过非共价键作用固定溶剂分子而形成凝胶[6-8]。金属有机凝胶具有金属配位可控、有机配体的可调节性等特点，与金属有机骨架化合物(meta1-organic frameworks，MOFs)相比，金属有机凝胶的结晶度较差，结构不明确，但是由于具有大量的路易斯位点和多孔性的结构，使得其在催化、气体吸附、传感、光电性质、磁性、药物化学等领域具有潜在的应用价值[9-13]。目前文献中报道的金属有机凝胶分子中所用到的有机配体一般是具有长链的柔性结构，柔性结构的存在不利于高结晶度的金属有机框架固体材料的形成，而倾向形成结晶度差的金属有机凝胶[14-17]，鲜有刚性结构且无长链配体组装金属有机凝胶的文献报道[18-20]。……