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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 配位聚合物的应用与进展王雄 化学化工与材料学院应用化学 1 班 20223443 摘要：配位聚合物是由金属和有机配体自组装而形成的 , 具有特殊的空间几何构型, 在非线性光学材料、 气体吸附、 手性拆分和催化、 分子磁性材料、 超导材料 , 微孔材料等诸多方面都有宽阔的应用前景；本文介绍了配位聚合物的分类, 列举了金属 - 有机骨架 MOFs 等功能型配位聚合物的讨论进展 , 并对配位聚合物的发展前景作了展望；关键词： 配位聚合物；有机配体；合成方法；应用；催化引 言 ： 配 位 聚 合 物 coordination polymers或 金 属
2、 - 有 机 框 架 metal-organic frameworks, 简称 MOFs 是指利用金属离子与有机桥联配体通过配位键合作用而形成的一类具有一维,二维或三维无限网络结构的配位化合物1 ；近年来,配位聚合物作为一种新型的功能化分子材料以其良好的结构可裁性和易功能化的特性引起了讨论者深厚的爱好；协作物有无机的金属离子和有机配体,因此它兼有无机和有机化合物的特性,而且仍有可能显现无机化合物和有 机化合物均没有的新性质； 配位聚合物分子材料的设计合成、结构及性能讨论是 近年来特别活跃的讨论领域之一,它跨过了无机化学、配位化学、有机化学、物 理化学、超分子化学、材料化学、生物化学、晶体工程学
3、和拓扑学等多个学科领 域,它的讨论对于进展合成化学、 结构化学和材料化学的基本概念及基础理论具 有重要的学术意义, 同时对开发新型高性能的功能分子材料具有重要的应用价值 2-7 ；并对分子器件和分子机器的进展起着至关重要的作用；配位聚合物在新 的分子材料中将发挥重要的作用； 配位化学理论在材料的分子设计中也将起着重 要的指导作用；材料按其性能特点和用途大致可划分为结构材料和功能材料两大类；功能材 料种类繁多,功能各异,其共同的特点和进展趋势是： 1 性能优异；2 分子化；3 庞大的应用前景；金属有机光电磁材料综合了这几方面特点,将进展成为新一代材料, 其结构和性能打算了它的应用越来越广泛；分别
4、在光电磁材料中的应用；1. 配位聚合物的分类以下是金属有机化合物名师归纳总结 1998 年,R obson 教授依据聚合物框架结构的不同将其分为三大类: 一维链第 1 页,共 13 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 状聚合物 , 二维网状聚合物和三维网状聚合物；这种分类使人很简洁明白配位聚合物的空间结构 , 但从配位聚合物的合成角度来看, 未免有些不足；在配位聚合物的合成中 , 有机配体起着关键作用 , 配体种类的不仅直接影响到聚合物的合成 , 而且仍涉及到聚合物的空间结构； 因此 , 将含不同有机配体的聚合物加以分类讨论 ,对配位聚合物的合成及其空
5、间结构的讨论将有肯定的指导意义；依据有机配体种类的不同可将配位聚合物分为：含氮杂环类配体的配位聚合物；含 CN配体的配位聚合物； 含氧有机配体的配位聚合物；两种配体的配位聚合物； 含两种或两种以上金属的配位聚合物；按金属中心的角度可分为：过渡金属,主族金属,稀土 金属,多金属中心四类；2配位聚合物的合成方法 2.1 常规合成法 缓慢扩散法、水热 / 溶剂热法、溶液直接合成法等常规合成法对于猎取高质 量的单晶有特殊的优势,因而使用广泛；扩散法包括： 气相扩散法、 液层扩散法和凝胶扩散法等；气相扩散法是将金属盐和有机配体溶解于适合的溶剂后,用易挥发性的溶剂扩散进溶液中而析出晶体；液层扩散法就是将金
6、属盐和有机配体分别溶解于不同的溶剂中,然后把其中 一种溶液置于另一种溶液上, 在界面处的扩散层中发生反应； 凝胶扩散法也与其 类似,把两者分开,让它们缓慢地相互扩散,以减缓成核速度,从而产生高质量 的单晶；扩散法反应时间较长,从数天到数月不等,条件温顺,有利于生成热力 学稳固的产物；水热溶剂热法是把反应物与溶剂混合于封闭体系,常用不锈钢反应釜, 加热到肯定的温度, 在溶剂产生的自身压力下反应；这种方法比扩散法耗时短, 对反 应物的溶解性要求也低一些, 一般几个小时至一周内可完成反应,且可掌握的因素很多,包括溶剂的挑选、温度、反应时间等,但反应对条件较为敏锐,经常重 复性较差；由于常规合成法反应
7、时间较长, 反应物浓度低, 在较大规模的合成中受到限 制,目前仅限于试验室范畴内的制备, 因而需要进展更为高效、 环境友好的方法；2.2 固相合成法名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 13 页精选学习资料 - - - - - - - - - 固相反应常指固体与固体之间的反应,广义上来说就包括了全部固体反应物参加的反应；固相反应不仅能产生分子结构简洁的配位化合物,也能形成三维无限网 络状化合物；目前固相反应在配位聚合物的合成中尚处于初始阶段,但固相反应的简便、高效、绿色等优势已经充分呈现出来；固相反应通常在研钵中或球磨机内进行,反应掌握的条件包括研磨时间、研磨强度、反应温度、
8、助剂的添加等；低热固相反应与机械力化学反应的区分: 在无机械研磨的作用下, 反应仍能进行,直到反应终止, 而机械力化学反应必需在外力的连续作用下,通过机械能使体系活化而使反应发生, 机械力是不行缺少的； 起始研磨的作用在于减小反应物的粒径, 使反应物充分接触并混合匀称,并且增大缺陷浓度以活化底物；反应过程中的研磨作用令反应物进一步地接触,削减了反应物的包埋,促进了扩散,从而增加了反应速率；配位聚合物中的金属离子与桥联配体之间以配位键结合,配位键的键能相对较低,简洁断裂, 因而其合成必需在中低温下进行；反应物的有机配体通常是分子晶体,配体分子以较弱的分子间作用力结合,晶格易变形,分子可长程移动,
9、因此易于发生扩散和接受其他反应物的扩散；而所用的金属源又常为含结晶水的金属盐,即以水分子为配体的协作物, 这些成为应用低热固相反应制备配位聚合 物的前提；2.3 超声波法 超声波在反应中的作用, 被认为是超声空化现象引起的； 在超声波的作用下,液态介质形成微小气泡, 经受生长振荡等过程后快速崩溃,产生极短暂的局部高 温高压和极高的温度梯度, 以及高速的微射流, 由此带来高速的分子运动活化的反应位点并能够促进分子的自组装；近几年超声波被引入到配位聚合物讨论领域,发觉其具有高效的优点； 有研究说明,超声波对配位聚合物合成的加速作用是由于其增大了 Arrhenius 方程的指前因子, 并没有降低反应
10、的活化能, 超声波产生局部过热点大大促进产物晶体的成核与生长过程； 但超声波作用下的溶液环境不利于大尺寸晶体的生长,所以超声波法不易产生适合单晶射线衍射的高质量单晶,然而解析晶体结构是制备新名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 13 页精选学习资料 - - - - - - - - - 型配位聚合物的重要环节, 因此超声波法在合成新奇结构的配位聚合物方面受到肯定的限制但是对制备纳米配位聚合物调控产物形貌却具有显著的成效；2.4 微波法微波是指频率为 300 MHz -300 GHz 的电磁波,波长 1m -1 mm 之间,位于微波场中的极性分子在变化的电磁场作用下获得动能,从而
11、产生热量； 微波能够快速匀称地加热介质, 产生各向同性的成核环境, 可使晶体快速地成核及生长,并带来均一的粒径分布； 常用的微波合成方法是将反应物溶液密封于反应溶器内,用肯定功率的微波加热, 反应时间可短至几十秒； 微波法具有反应时间短、 产率 高、挑选性高、能量利用率极高、比孔容大等优点,应用微波法合成配位聚合物 时可通过调剂反应条件来掌握产物的形成和形貌、吸附性能等性质；3配位聚合物功能性材料简介3.1 分子基磁性材料依据磁性材料的磁特性和应用特点可分为永磁材料、软磁材料、磁信息材料和特种磁性材料等；分子基磁性材料是由分子磁体构成的磁性材料；有机- 无机配位聚合物型分子基磁性材料有三个优点
12、：1 顺磁金属离子本身是一个自然的自旋载体； 2 以金属离子作为联结点易构筑成一维、二维和三维的宏观结构；3 变化金属离子本身及其配位环境易掌握它们之间的磁相互作用；分子磁体是 指在临界温度 Tc 下能自发磁化的分子集合体,其在结构上以配位聚合物为主 要结构特点, 在微观上以磁耦合为主要性质； 分子磁体的磁性源于分子内或分子间未成对电子间的相互藕合, 其在信息储存与转换、 量子电脑的研发与利用等方 面有庞大的应用价值；分子磁性材料比传统的无机磁性材料密度低、透亮性好、 合成方法温顺； 过渡金属配位聚合物分子磁体是目前讨论最多、最深化的分子磁体, 讨论发觉, 一维链状结构的配位聚合物Tc 温度较
13、低； 要提高 Tc 温度,就必需合成在三维方向均有强相互作用的高维分子磁体；名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 13 页精选学习资料 - - - - - - - - - 多孔配位聚合物有高度规章的晶态结构,孔道尺寸可调控,外表性质可控,整体结构可设计, 合成条件简洁, 在别离、 气体储备及异相催化等领域有着宽阔的应用前景； 2004 年,日本的 Kitagawa 教授对多孔配位聚合物的讨论状况进行了总结概述, 将其依据时间的进展次序分成三代：第一代, 移走微孔框架中的客体分子后, 框架将不稳固显现塌陷且不行逆转；其次代, 即使在失去客体分子的情形下仍具有稳固牢固的框架,能够
14、进行气体的可逆吸附与脱附；第三代, 具有柔性和动力学可控的的框架, 能够随着外界条件的变化, 可逆地转变其通道或孔径,在分子开关和挑选性气体吸附等领域具有潜在应用价值；目前,多孔配位聚合物的讨论主要集中在其次代,以芳香羧酸多齿配体桥连的金属有机框架材料 MOFs,Metal-Organic Frameworks为主,美国 Yaghi 课题组合成的 MOF系列配位聚合物在整个晶体孔材料进展的过程中占据了极其重要的位置；美国 Yaghi 课题组报到了 25 种 ZIF 系列三维金属协作物孔道结构,其中 ZIF-68,ZIF-69,ZIF-70 配位聚合物在空气中可稳固存在到 390,并且客体分子完
15、全去除后,仍能保持晶态完好, 可以完全可逆地吸附N2,CO,CO2；Langmuir比外表积在 1220 -2000 m 2g-1CO2；2003 年 KKim 课题组发表了一个用锌盐、对苯二甲酸和吡嗪配体合成的三维多孔配位聚合物；2022 年 Yaghi 组合成了三维孔道结构的金属有机配位聚合物 IRMOF-77Zn4OC28H21I2N3O4Pd3 ,相应的孔径是 0.5nm x1nm；这些孔道在去除溶剂分子后, 可以可逆地吸附 N2,Ar 和多种有机溶剂分子 . 吸附曲线属于 I 型吸附等温线 , 吸附过程是可逆的 , 并且在脱附过程中没有滞后现象,吸附比外表积约为1 610m 2.g-
16、1；3.3 非线性光学材料由于非线性光学性质是非中心对称固体所特有的光学现象,要求组成非线性光学材料的分子本身是非中心对称,或色素分子在材料中是非中心对称排列,合理的设计与合成非中心对称的晶体在查找非线性光学材料讨论中占有重要位置；晶体工程学和配位聚合物的进展, 为人们查找新的非线性光学材料供应了新的途径；近年来, 非线性光学材料的讨论已经引起化学、工作者的广泛关注和爱好；物理和材料科学领域中科技由不对称桥联配体形成的奇数重互穿的金刚石烷结构必定是非对称中心的,名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 13 页精选学习资料 - - - - - - - - - 林文斌讨论小组利用这
17、一原理选用吡啶羧酸配体胜利合成了一系列具有三维金刚石拓扑网路结构的配位聚合物,这些材料出现出良好二阶非线性光学性质,有的 SGC 值可高达 400,与工业上使用的二阶非线性光学材料铌酸锂相接近,是一类极有应用前景的二阶非线性光学材料；手性结构在生物分子中较为常见,在配位聚合物结构中却很少见到；通常手性结构中的两种对映异构体具有不同的生物活性；手性配位聚合物依据配体的手性可分为两种类型： 一种是由手性配体构筑的手性配位聚合物；另一种是由非手性配体构筑的手性配位聚合物； 具有手性孔道结构或其孔道结构由某些具有手性特点的结构单元构成的多孔材料,都有微孔手性、 不对称催化与别离材料的开发和应用前景,目
18、前已经成为催化领域的重要讨论课题之一；目前,手性配位聚合物材料讨论中最具代表性的化合物是等人以光学纯的D-型 或 L- 型 手 性 酒 石 酸 衍 生 物 和 ZnN032 反 应 , 生 成 的 以 三 核 锌 簇Zrl30RC026H203 作为次级结构单元构筑成的具有均一手性 D型或 L型 的二维网络配位聚合物 POST-I；3.5 导电材料近年来,由线性碳桥桥联的过渡金属有机化合物因其在一维分子导体、液晶材料和非线性光学材料方面的潜在应用价值而引起关注；用于导电材料的金属有机化合物主要有两类： 1 低维配位聚合物,如基于大环平面如酞菁、卟啉等堆 砌成柱的导电材料； 2 电荷转移复合盐,
19、其中包括富勒烯 Fullerene 金属盐；一维无限链状多烯的离域体系可用作具有导电性和非线性光学性能的金属有机低聚物和聚合物的前体, 也可用于合成新的不饱和有机化合物；可通过分子设计 与合成将含有机配体的过渡金属 LnM 引入共轭桥的两端或嵌入到碳链中间；金 属有机片断的引入可增加不饱和碳链的稳固性,其可极化、电子受授等性质和 MLCT 金属- 配体电荷转移 作用或非中心对称性就会增强这类棒状 离域体系 分子的液晶性质、非线性光学性质和一维导电性；4配位聚合物讨论进展与应用名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 13 页精选学习资料 - - - - - - - - - 4.1
20、 MOFs 进展金属 - 有机骨架协作物 MOFs ,又称多孔配位聚合物 PCPs ,通常指金属离子或金属簇与有机配体通过自组装过程形成具有周期性多维网络结构的多孔晶态材料, 具有纳米级的骨架型规整的孔道结构,因而兼备了有机高分子和无机化合物两者的特点； MOFs 具有大的比外表积和孔隙率以及小的固体密度,在磁 性、荧光、非线性光学、吸附、别离、催化和储氢等诸多方面显示出其特殊的物 理及化学性能和潜在的庞大应用价值,已成为新材料领域的讨论热点与前沿；结合 MOFs材料的组分单元和在合成方面具有突出代表性的讨论可将 MOFs分 为以下几大类： 1 网状金属 - 有机骨架材料； 2 类沸石咪唑酯骨
21、架材料； 3 来瓦希尔骨架材料； 4 孔通道式骨架材料；MOFs 骨架上引入具有催化活性的有机配体以及利用MOFs 的孔道或外表可负载具有催化活性的分子等特性将 MOFs 应用在催化领域； 通常引入催化活性可以通过以下途径来实现 : 直接合成具有活性位的MOFs；合成后修饰法；仍有以MOFs 材料为基体,采纳浸渍、沉降、吸附等方法将催化活性位引入到 MOFs 材料中；通过具有催化活性的 MOFs 材料对很多化学反应起到催化作用；Dhakshinmoorthy 等将固体 MOFs 材料 FeBTC 和 Cu3BTC2 同丁基氢过氧化物在 CH3CN 溶液中氧化氧杂蒽得到酮, 取得了较好的结果；
22、在最优化的条件下, 使用催化剂FeBTC,得到 15%产物的转化频率 TOF=12 h- ,对产物的挑选性可达 99%左右 其反应机理如下图 1：图 1 Fe3+同 TBHP 氧化苄基化合物的机理Hasegawa等利用 CdNO3.4H2O 和有机配体 4-btapaC制备了具有催化活性的 MOF材料Cd4-btapa2NO 326H2O；并第一次将此 Cd-MOF用在了催化苯甲醛与丙二腈或腈乙酸乙酯或腈基乙酸叔丁基酯的Knoevenagel 缩合反应中 图 2 ；结果说名师归纳总结 明: CH3CH2CN 是很好的底物,反应产率可达98%,而其他底物的产率都很低,第 7 页,共 13 页-
23、- - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 同时也说明该反应发在Cd-MOF 的孔道中而非外外表；图 2 Cd-MOF 催化的苯甲醛与底物的Knoevenagel缩合反应除了上面提到的反应, 仍有很多其他类型的MOF中的金属起催化作用, 如氰硅烷基化反应,对映挑选性环氧化反应,Friedel-Crafts 反应,光催化反应,酰基转移反应,硫化物转换成亚砜反应,烃的羟基化反应等；aldol 反应,缩醛反应,酯交换反应以及芳MOFs 材料在催化领域有着庞大的应用价值,但 MOF材料主要通过氢键、配位共价键以及 积累等作用相结合,因而稳固性远不如共价键, 而且,由于 MO
24、Fs材料的多样性和多变性,仍需要大量的讨论才能获得目的性更强的 MOFs材料；作为催化反应的催化剂, 酞菁金属化合物具有易形成二聚体、抗氧化才能较 差、易造成二次污染等缺点, 因此,酞菁金属化合物的负载化和固载化成为近年 来讨论的热点；酞菁金属催化剂的固载化指酞菁金属化合物以共价键或者配位键的形式固载到载体上的一种催化剂改性方法；与负载化相比, 共价键或者配位键结合较牢固,酞菁金属不易流失； 目前酞菁金属化合物的固载化方法主要有键合法和合成 法；Schutten J H 等曾经以聚乙烯胺为载体,用键合法通过配位键和共价键两种名师归纳总结 不同的键合方式制备出高分子固载酞菁钴类催化剂,结构为:
25、第 8 页,共 13 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 催化剂 催化剂其中,催化剂酞菁钴与聚乙烯胺通过配位键相连 平行四边形代表酞菁环 ,催化剂酞菁钴与聚乙烯胺通过共价键相连；试验证明,两种催化剂在无 NaOH 存在条件下对硫醇的氧化反应均具有很高的催化活性,比相应的磺化酞菁钴NaOH体系高 50 100 倍；梁士昌等以 NaY分子筛为载体,利用八面沸石超笼结构,通过邻苯二甲腈的四聚反应将酞菁钴在Co 2+交换的 NaY分子筛超笼里进行原位合成,制成分子筛固载型酞菁钴催化剂；负载化酞菁金属催化剂简洁制备,但活性组分易流失,催化剂活性易受到影 响；固载
26、化酞菁金属催化剂制备比较困难,但能削减催化剂活性组分流失,提高 催化剂的性能； 目前酞菁金属催化剂用酞菁金属与载体通过键合法讨论较多,这 种催化剂固载化方法具有宽阔的进展前景；4.3 配位聚合物在导电材料中的应用 又称金属有机“ 分子导线”近年来,由线性碳桥桥联的过渡金属有机化合物以其在一维分子导体、 液晶材料和非线性光学材料方面的潜在应用价值引起学术 界和产业界的关注； 一维无限链状多烯的离域体系可用作具有导电性和非线性光学性能的金属有机低聚物和聚合物的前体,也可用于合成新的多不饱和有机化合物；可通过分子设计与合成将含有机配体的过渡金属 LnM引入共轭桥的两端或嵌入到碳链中间；金属有机片断的
27、引入可增加不饱和碳链的稳固性,其可极化、电子受授等性质和 MLCT金属 - 配体电荷转移 作用或非中心对称性就会增强这类棒状 离域体系分子的液晶性质、非线性光学性质和一维导电性 20 ；用于导电材料的金属有机化合物主要有两类：1 低维配位聚合物,如基于大环名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 13 页精选学习资料 - - - - - - - - - 平面如酞菁、卟啉等堆砌成柱的导电材料；2 电荷转移复合盐,其中包括富勒烯 Fullerene 金属盐；酞菁 Pc 是一种 18 电子体系的大环共扼平面配体 ；对 于 PcCu I 、 PcNiI 、 PcH2 I 酞 菁 配 合
28、物 , 其 室 温 电 导 率 可达 5002000 S cm-1 21 电导出现出明显的各向异性；Joyner 和 Kenny第一报道了以氧为桥联配体的一维酞菁聚合物 PcGaF n 的晶体结构数据可知其面间距为PcMO M = Si,Ge,Sn；从 3187 . ,大于分子间 - 相互作用的距离 314 . 22 而在这些聚合物中掺杂碘时,其电导率可增加高达109 数量级；粉末 X 射线讨论说明,分子链中酞菁环的面间距越近, 轨道的重叠越大,其电导率越高； 国内中科院钱人元和王佛松等在聚吡咯、聚苯胺等导电高分子材料方面也开展了大量工作 . 具有导电性能的分子金属电荷转移盐可分为三大类：即
29、DA 、DX 和 CA 型,其中 C 为阳离子, X 为阴离子,导电主要来源于 D 和 A组分；随着第一个有机金属导体TTF-TCNQ 的显现,很多导体、超导材料也相继问世,如电化学结晶合成的DA型导体- EDT-TTF Nidmit2TTF Nidmit22, 和 -TTF Pddmit2 2 等甚至显示超导性质, DX 型分子导体 k-ET2CuNCN2Br 和 k-ET2Cu NCN2 Cl 等等；4.4 配位聚合物在磁性材料中的应用 由于当代高技术进展的需要, 铁磁体作为信息记录、 储备材料越来越重要,而 金属有机材料质轻、 易加工,很多方面迫切需要以有机铁磁材料代替无机铁磁材 料；十
30、几年来,科学家们试图设计、合成出稳固性好、磁含量高、铁磁转变温度高和具有较高矫顽力的金属有机铁磁体,取得了一些可喜的成果；20 世纪80年 代 中 期 , 意 大 利 化 学 家Gatteschi 首 先 把 具 有 成 桥 能 力 的 有 机 自 由 基NITR2- R-4 ,4,5,5- 四甲基 -3- 氧化- 咪唑啉 -1- 氧基自由基, R 为脂肪基团或名师归纳总结 芳香取代基团 作为自旋载体引入分子铁磁体的合成,制备了很多一维链金属-第 10 页,共 13 页自由基化合物Mhfac2-NITRhfac 为六氟乙酰丙酮 ,极大地丰富了低维磁体系的讨论内容；作为合成分子铁磁体的一个重要途
31、径,十多年来氮氧自由基- 金属协作物的讨论进展特别快速；已经合成了很多一维链协作物及具有肯定Tc温度的一维链分子铁磁体17 ,如TcNihfac2 NITMe 的 Tc 为 513 K,Mnhfac2 NITi-Pr的 Tc 为 716 K,Mn hfac2 NITi-Pr 的 Tc 为 816 K；除- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 此之外,仍合成了一些二维桥联磁性协作物；磁性材料是与人们生活亲密相关的材料之一,它也是固体功能材料中应用和讨论最多的材料之一；依据磁性材料的磁特性和应用特点可分为永磁材料、软磁材料、磁信息材料和特种磁性材料等； 而分子基
32、磁性材料是近年来兴起的采纳全新的化 学合成途径得到的磁性材料, 它的显现使以往仅在特别条件下才能得到的功能性 物质可能通过溶液化学得到； 这种讨论方式的转变以及分子合成的无限性和挑选 的多样性可能使生物工程、元件材料的讨论显现突破性进展；有机- 无机分子配合物型分子基磁性材料有如下三个优点：1 顺磁金属离子本身是一个自然的自旋载体；2 以金属离子作为联结点易构筑成一维、二维和三维的宏观结构 即维数易控 ；3 变化金属离子本身及其配位环境易掌握它们之间的磁相互作用；其 自 旋 载 体 为 自 由 基 和 顺 磁 金 属 离 子 , 如 给 体 - 受 体 层 状 化 合物 FeC5Me5 TCN
33、EC5Me5 为五甲基环戊二烯, TCNE 为四氰基乙烯自由基 ,Tc = 418 K23；MnII - 三氮氧自由基三维化合物的 Tc 已达 46K24 ；因为过渡金属品种众多、性能各异,特别是其丰富的 d、f 轨道,使其与多种有机 功能团具有良好的配位才能, 为光电磁材料的分子设计呈现出比纯碳有机体系更 为宽阔的拓展空间；过渡金属的多样性及不确定性对共扼体系性能的复杂影响,正以其特殊的魅力引起诸多学者的重视；配位聚合物在光学材料中的应用配位聚合物的光学性质讨论主要集中在光致发光、面；5、结语金属配位聚合物具有特殊的物理和化学性能电致发光以及非线性光学等方, 是功能高分子讨论中的一项重要内容
34、；金属有机配位聚合物在催化、手性拆分、气体储备、磁光电复合材料等 方面的讨论应用引起了广泛关注, 科研人员已经制备出大量具有不同孔洞结构和维数的金属有机配位聚合物 应致力于以下几个方面 : , 并拓展了其应用范畴；将来配位聚合物的讨论工作多孔吸附储气配位聚合物材料. 在改善材料性能的基础上 气体吸附才能的新材料；, 合成具有可裁剪的大孔道、 较大的比外表积和良好 . 调剂 MOF骨架组成和结构使其有更好的储气性能；名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页,共 13 页精选学习资料 - - - - - - - - - 手性拆分和催化配位聚合物材料. 讨论手性金属协作物的结构、 性质与
35、催化性能之间的关系 , 制备更高效的不对配位聚合物催化剂； . 对手性金属协作物的药理作用作进一步讨论 , 合成新的低毒、高效、具有抗癌活性的金属协作物；功能金属有机配位聚合物分子基磁性材料. 合成具有较高临界温度 Tc 的分子基磁性材料； . 讨论和其他物理性能结合的复合材料、超硬超软磁体以及液态磁体等是将来的热点；参考文献：1 王艳 . 功能配位聚合物讨论进展 J. 化学讨论 ,2022,223:105-110. 2 李庆远 , 季生福 , 郝志谋 . 金属 - 有机骨架材料及其在催化反应中的应用 J. 化学进展 ,2022,248:1507-1517. 3 周馨慧 , 李洪辉 . 金属
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