功能化金屬有機(jī)框架材料的設(shè)計(jì)、合成與性質(zhì)研究

王 婷，蘇 峰

（長治學(xué)院化學(xué)系，山西長治 046011）

1 金屬有機(jī)框架材料發(fā)展歷程

1995年以前，多孔材料泛指無機(jī)孔和碳材料，自無機(jī)框架為主的多孔晶體材料問世發(fā)展后，一種新型的多孔材料開始走進(jìn)人們的視線，即：金屬有機(jī)框架化合物，其可以由金屬離子或簇構(gòu)成，也可利用有機(jī)化學(xué)的性質(zhì)，科學(xué)選取合成材料，最終獲取適用于實(shí)際情況的有機(jī)分子[1]。

1995 年，金屬有機(jī)化合物的概念首次被提出，1997 年，一種在室溫下具有一定氣體吸附性質(zhì)的金屬有機(jī)框架化合物被發(fā)現(xiàn)，1999年，有學(xué)者開始研究合成工作，自2002年起，開始出現(xiàn)多種不同性質(zhì)的金屬有機(jī)框架化合物，并且人們開始將化學(xué)知識(shí)應(yīng)用于合成研究中，不僅豐富了金屬有機(jī)框架化合物的類型，也為金屬有機(jī)框架化合物后續(xù)的發(fā)展奠定了雄厚的理論基礎(chǔ)。

總之，金屬有機(jī)框架材料的發(fā)展歷程，歸根結(jié)底是結(jié)構(gòu)不斷優(yōu)化的過程。在現(xiàn)階段的發(fā)展中，應(yīng)當(dāng)深入理解金屬有機(jī)框架材料的功能機(jī)理，優(yōu)化合成條件和構(gòu)筑單元，以實(shí)現(xiàn)金屬有機(jī)框架材料在更多領(lǐng)域和行業(yè)的應(yīng)用。

2 金屬有機(jī)框架材料的性質(zhì)

從金屬有機(jī)框架材料的有機(jī)配體和金屬中心來看，其具有一定的多樣性特點(diǎn)，因而，也決定了金屬有機(jī)框架材料結(jié)構(gòu)的豐富性、理化性質(zhì)的優(yōu)越性。觀察大多數(shù)的金屬有機(jī)框架材料可知，主要包括通道為網(wǎng)狀和均一的孔三維結(jié)構(gòu)，在孔道中往往又存在影響孔籠的客體分子，因而為實(shí)現(xiàn)孔道的充分利用，可應(yīng)用有效方法，適當(dāng)去除客體分子。……