CN119119497B 一种二噻英功能化金属有机框架光热材料、自由基金属有机框架光热材料及其制备方法和应用 （广东工业大学）

KR20230070869A,2023.05.23自由基金属有机框架光热材料及其制备方法和本发明公开了一种二噻英功能化金属有机原子相连使三核铁氧簇成为9配位连接，形成的MOF具有良好的亲水性和光吸收范围宽；具有稳对太阳光的吸收，赋予材料极强的光热转化能2其中，式I所示结构的单体的一个羧基的两个氧原子分别与一个三核铁氧簇相邻的两属Fe原子配位连接；六个三核铁氧簇经六个式I所示结构的单体依次连接形成蜂窝状六边同时每个Fe中心由四个式I所示结构的单体的四个氧原子、一个式II所示结构的单体Fe原子之间由两个式I所示结构的配体上的两个羧基所述式I所示结构的单体与溶剂的物质的量体积比为(13将权利要求1_5任一项所述的二噻英功能化金属有机框架材料在惰性气体氛围下经热8.一种自由基金属有机框架光热材料，其特征在于料由权利要求6或7所述的一种自由基金属有机框架光热材料的制备方法制备得9.权利要求6或7所述的制备方法制得的自由基金属有机框架光热材料或权利要求8所述的自由基金属有机框架光热材料作为光热转化材料的应4框架光热材料及其制备方法和应用[0004]金属有机框架材料(MOFs)是一类由金属离子与有机配体通过自组装形成的多孔为光热转换材料在太阳能水蒸发中的应用仍有巨[0006]本发明的第二个目的是为了提供一种二噻英功能化金属有机框架光热材料的制5[0012]其中，式I所示结构的单体的一个羧基的两个氧原子分别与一个三核铁氧簇相邻个金属Fe原子配位连接；六个三核铁氧簇经六个式I所示结构的单体依次连接形成蜂窝状[0013]同时每个Fe中心由四个式I所示结构的单体的四个氧原子、一个式II所示结构的构的单体和三个式II所示结构的单体形成9连接的刚性网络；其中所述式II所示结构的单两个Fe原子之间由两个式I所示结构的配体上[0020]进一步的，以DMF和/或DMA与N,N_二甲基[0022]进一步的，所述式I所示结构的单体与溶剂的物质的量体积比为(10_50)μmol:6一种自由基金属有机框架光热材料的制备方法[0032]二噻英功能化金属有机框架光热材料或自由基金属有机框架光热材料作为光热(f)300℃热退火后的FeTTA样品；备的FeTTA和对比例2制备的FeTTA_300的傅7[0053]其中，式I所示结构的单体的一个羧基的两个氧原子分别与一个三核铁氧簇相邻个金属Fe原子配位连接；六个三核铁氧簇经六个式I所示结构的单体依次连接形成蜂窝状[0054]同时每个Fe中心由四个式I所示结构的单体的四个氧原子、一个式II所示结构的构的单体和三个式II所示结构的单体形成9连接的刚性网络；其中所述式II所示结构的单子以μ3_O为顶点连接；相邻两个Fe原子之间由两个式I所示结构的配体上的两个羧基氧配8形成了9连接的高稳定性三核铁氧簇和含硫不饱和双键的主体框架；具有高度有序的三维[0058]本发明的一种二噻英功能化金属有机框架光热材料的制备方法，式I所示结构的铁盐进行定向组装，其中铁原子以三核铁氧簇的形式与式I所示结构的单体的羧基上的氧个TPA配体的N原子和一个中心μ3_O原子进行六配[0061]而式I所示结构的单体的一个羧基的两个氧原子分别与一个三核铁氧簇相邻的两9[0063]作为其中的一个实施方式，式I所示结构的单体与式II所示结构的单体的物质的[0065]作为其中的一个实施方式，式I所示结构的单体与铁盐的物质的量之比为1：(2_[0070]作为其中的一个实施方式，所述式I所示结构的单体与溶剂的物质的量体积比为料由上述的一种自由基金属有机框架光热材料的制备方法制备得[0079]二噻英功能化金属有机框架光热材料或自由基金属有机框架光热材料作为光热泡3天，并在真空中干燥，即可得到二噻英功能化金属有机框架光热材料,命名为FeTTA_中浸泡3天，并在真空中干燥，即可得到二噻英功能化金属有机框架光热材料,命名为在140℃烘箱中加热24h，然后自然冷却至室温；通过过滤收集晶体，用DMF(5mL×5)和水[0099]称取100mg对比例1制备的FeTTA置于铝箔中，然后将铝箔包裹的晶体放在石英舟FeTTA_TPA_300单晶结构；(d)TTA配体在MOF中的单晶到单晶转变过程；单晶照片如图2所个中心μ3_O进行六配位形成八面体结构；使三核铁氧簇与六个TTA和三个TPA形成9连接的[0103]进一步经过热退火处理后的单晶结构中明确地揭示了TTA单体中二硫六元环到二[0104](2)对实施例制备的FeTTA_TPA和FeTTA_TPA_300，以及对比例1制备的FeTTA和对比例2制备的FeTTA_300进行X射线粉末衍射测试，X射线粉末衍射如图4所示；其中(a)[0105]通过粉末X射线衍射显示FeTTA_TPA热退火前后得到的晶体样品依然保持良好的其中(a)有机配体H2TTA；(b)合成的FeTTA_TPA；(c)合成的FeTTA_TPA_300；(d)有机配体℃处理后的FeTTA。300℃热退火处理得到的FeTTA_TPA_300粉末同样显示出在1592cm_1处的_C＝N_伸缩振动下测的UV_Vis_NIR吸收光谱则存在明显的差异。FeTTA_TPA_300粉末展示出200_2500nm的中缩环形成的自由基产生强烈的分子内电荷转移和低带隙大大提高了非辐射衰变，因此FeTTA_TPA_300粉末有巨大的潜力应用于太阳能光_热转换和粉末样品负载在聚氨酯(PU)膜上，制备得到FeTTA@PU膜、FeTTA_TPA@PU膜和FeTTA_TPA_(50mg)的蒸发速率的；特别的，FeTTA_TPA_300@PU泡沫(50mg)的水蒸发速度远远高于FeTTA_TPA@PU和FeTTA@PU，界面温度可以达到50.7℃,计算能水蒸发效率达到98远高于未引入TPA改性的[0122]上述实施方式仅为本发明的优选实施方式，不能以此来本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何