三連接配體基微孔配位聚合物的構(gòu)筑、結(jié)構(gòu)動態(tài)及性質(zhì)研究的開題報告一、研究背景隨著人類社會的發(fā)展和經(jīng)濟(jì)的增長，傳統(tǒng)的化石能源和化學(xué)工業(yè)所帶來的環(huán)境問題不斷加劇，因此實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展、環(huán)境友好型化學(xué)工業(yè)成為了世界范圍內(nèi)的共同需求。納米化學(xué)和材料科學(xué)作為當(dāng)代科技的重要組成部分所能夠提供的解決方案，正在受到越來越廣泛的研究。其中，基于配位化學(xué)原理的功能材料研究是在這個方向上面的一種重要方法。近年來，基于三連接配體基微孔配位聚合物的構(gòu)筑與應(yīng)用受到了越來越大的關(guān)注。三連接配體基微孔配位聚合物具有結(jié)構(gòu)多樣性、表面化學(xué)可調(diào)控性、催化活性、氣體吸附性、分離性等優(yōu)越性質(zhì)，在分子識別、載體催化、氣體分離、藥物傳遞等方面都有著廣泛的應(yīng)用前景。二、研究目的和意義：本次研究的目的是通過合理設(shè)計三連接配體基微孔配位聚合物的結(jié)構(gòu)及其相互作用，制備出高效、多功能的基于配位化學(xué)原理的功能材料，同時研究它們的結(jié)構(gòu)動態(tài)與性質(zhì)轉(zhuǎn)變規(guī)律，為這類材料在環(huán)境修復(fù)、能源開發(fā)、新型材料制備、分離純化等方面的應(yīng)用提供重要支撐。三、研究內(nèi)容：1.設(shè)計合適的三連接配體，通過化學(xué)反應(yīng)合成出目標(biāo)化合物以及微孔配位聚合物。2.利用X-ray衍射、氣體吸附、熱重分析等多種手段對材料進(jìn)行表征，探究材料的基本性質(zhì)以及動態(tài)變化規(guī)律。3.利用熒光光譜、質(zhì)譜等方法，研究材料的光學(xué)、電學(xué)性質(zhì)，以及分子的吸附和釋放規(guī)律。4.在現(xiàn)有材料應(yīng)用基礎(chǔ)上，探究不同結(jié)構(gòu)和表面修飾對其性質(zhì)的影響，同時研究材料的應(yīng)用性能。四、研究現(xiàn)狀：基于三連接配體的微孔配位聚合物已經(jīng)成為配位化學(xué)中一個熱點研究領(lǐng)域，不同結(jié)構(gòu)的微孔材料在氣體吸附、分離、儲存等方面已經(jīng)實現(xiàn)了一系列的應(yīng)用。然而，由于目前該領(lǐng)域的研究還處于起步階段，研究中的很多問題，比如材料的結(jié)構(gòu)設(shè)計、性能調(diào)整、動態(tài)演化和材料性能與結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系等，亟需加以深入探究。五、研究方法：1.首先設(shè)計并合成不同的三連接配體，并用于合成微孔配位聚合物。2.采用X-ray衍射、氣體吸附、熱重分析等多種表征手段，對材料的結(jié)構(gòu)、比表面積、孔徑等性質(zhì)進(jìn)行表征。3.利用熒光光譜、質(zhì)譜等技術(shù)研究材料的光學(xué)、電學(xué)性質(zhì)，以及分子吸附和釋放規(guī)律等。4.在以上基礎(chǔ)上，研究不同表面修飾方式以及其他調(diào)控手段對材料性能的影響，并探究材料的應(yīng)用性能。六、研究預(yù)期結(jié)果：1.成功構(gòu)建和表征出一系列具有多功能性的三連接配體基微孔配位聚合物。2.探究材料的基本性質(zhì)以及動態(tài)變化規(guī)律，揭示材料的通用特征規(guī)律。3.研究其性質(zhì)與結(jié)構(gòu)、表面修飾等之間的關(guān)系，尋找優(yōu)化性能的途徑。4.通過多種途徑對材料進(jìn)行表征，為設(shè)計和構(gòu)建基于配位化學(xué)原理的多功能材料提供依據(jù)和參考。七、研究進(jìn)展安排：本研究預(yù)計在三年內(nèi)完成。第一年主要開展材料的合成、結(jié)構(gòu)表征和材料的基本性質(zhì)探究。第二年主要探究材料的光學(xué)、電學(xué)性質(zhì)，以及分子吸附和釋放規(guī)律等內(nèi)容。第三