银与四膦配体形成的配位聚合物的染料吸附和光电流响应研究

作     者：张敏 

作者单位：苏州大学 

学位级别：硕士

导师姓名：任志刚

授予年度：2021年

学科分类：07[理学] 070304[理学-物理化学(含∶化学物理)] 0703[理学-化学] 

主      题：银配合物 四膦配体 刚果红吸附 光电流响应 配位聚合物 

摘      要：许多配位聚合物（CP）具有半导体特征,已表现出良好的光电响应性能。通过改变其金属原子的种类和桥联配体的结构,可以有效地调节配位聚合物的结构和性能。将有机染料负载于半导体材料表面是改善其光电响应性能的有效方法。本研究设计合成了一个新型半刚性四膦（P4）配体 dppbpda（N,N,N’,N’-tetrakis（（diphenylphosphino）methyl）biphenyl-4,4’-diamine）),将其与银的含氧酸盐（AgOx）反应,获得了四个配位聚合物。研究了这些产物对刚果红（CR）的吸附过程,并测试了它们及其吸附产物的光电流响应。主要研究内容包括:1、简要综述了配位聚合物材料的光电响应及其与染料分子的复合的研究进展。2、我们以Mannish反应获得了新配体dppbpda。将其与AgOx反应,获得了分子式为[（dppbpda）Ag4（Ox）4]n（1:Ox=Bz（苯甲酸根）;2:Ox=Sal（水杨酸根）;3:Ox=LA（乳酸根）;4:Ox=TFA（三氟乙酸根））的四个配位聚合物。对dppbpda和化合物1-4进行了元素分析、红外、核磁、紫外和X-射线单晶衍射等表征。1-3为结构类似的一维（1D）配位聚合物,而4为具有超级立方烷结构的三维（3D）配位聚合物。在水相中,1-4对刚果红染料（CR）的吸附均呈现出为包括快速和慢速的两步过程,其最大吸附量可达1438（1）、1417（2）、1656（3）和1508（4）mg/g。研究了 CR吸附量与所得复合材料的光电流响应之间的关系。与纯1-4对比,复合物的最大光电流（227（1）、163（2）、386（3）和 139（4）μA·cm-2）均显著增强。