手性金属有机框架材料的合成
手性樟脑酸类金属有机框架材料的合成与结构研究【文献综述】
文献综述应用化学手性樟脑酸类金属有机框架材料的合成与结构研究配位聚合物的研究,不仅沟通了无机化学与有机化学的研究,而且集基础研究与应用研究于一体。
近年来,这一领域已经成为国际无机化学、晶体化学和材料化学等学科的前沿课题,具有广阔的研究空间和潜在的应用价值。
手性金属有机框架作为配位聚合物的一个重要分支,因其在选择性催化、分子识别、光电、磁性、主客体交换及分子导体方面具有潜在的应用而引起了化学工作者们的关注,成为近年研究的热点。
然而目前报道的具有单一手性多孔的金属有机框架结构还不多。
本论文主要研究利用手性配体构筑单一手性的金属有机框架。
我们重点研究以手性的樟脑酸为配体,通过添加不同的辅助配体以增大框架结构内孔的大小,水热条件下合成出五种结构新颖、单一手性多孔的金属有机框架。
为了进一步增大配合物内孔的大小并引入功能性基团,以期得到功能更新颖的化合物,我们选用杂多酸作为模板合成了一种新的稀土金属有机框架。
并对配合物1-5的IR,TGA,CD等性质及配合物6内杂多酸的包合作用进行了研究。
1.通过引入樟脑酸、二吡啶哌嗪配体,水热合成和结构表征了四种新的单一手性多孔的金属有机框架[M_2(CA)_2(BPP)]_n[M=Co,Ni,Cu,Cd;H_2CA=D-(+)-樟脑酸;BPP=1,4-二吡啶哌嗪]。
配合物1-4的结构均以双核的金属簇合物作为二级建筑单元,通过樟脑酸的连接而形成手性的二维层状结构,再通过二吡啶哌嗪的配位作用,进一步形成三维网状的结构。
圆二色谱进一步证实四种配合物均具有单一手性。
2.利用水热技术,选用不同的辅助配体,利用弱的分子间作用力合成了一种新的单一手性多孔的金属有机框架[CO_2(CA)_2(HBI)_2]·H_2O[HBI=1-(4-羟基苄基)咪唑],该配合物也具有配合物1-4相似的手性的二维层状结构,层与层间通过弱作用(氢键、π-π堆积作用)进而形成三维的超分子结构。
金属有机框架材料的合成及应用
金属有机框架材料的合成及应用金属有机框架材料(MOFs)是一种新型的多孔材料，由金属中心主导着与有机配体相互作用而形成的一种结构。
MOFs具有高比表面积和超大的空隙大小，并可通过改变其化学结构来调节吸附、分离、催化等特性，因此在吸附存储、分离分析、催化反应、生物医学等领域具有广泛的应用前景。
一、MOFs的合成方法MOFs可以通过很多种不同的合成方法来制备。
其中，溶剂热法和溶剂挥发法是最常用的两种方法。
溶剂热法是将金属离子和有机配体混合，并加入适量的溶剂，在加热过程中形成MOFs。
溶剂挥发法是将金属离子和有机配体混合，然后将溶液放在密闭的容器内，在室温条件下挥发溶剂使其自组装。
另外，层状MOFs还可以通过堆叠多个金属-有机片层而制备。
二、MOFs的应用MOFs在吸附储能、分离分析、催化反应、生物医学等方面都有广泛的应用。
1. 吸附储能MOFs具有高比表面积和可控的孔径大小，因此能够用于吸附储存气体和液体。
例如，水合物MOFs（HyMOFs）可用于制备氢气存储材料，在氢气存储与传输方面具有重要应用。
此外，MOFs还可以用于锂离子电池等能源储存设备中。
2. 分离分析MOFs的孔隙结构可用于分离、分析气体、液体和离子。
例如，通过MOFs分离气体可以有效降低大气中的二氧化碳浓度。
MOFs还可以用作离子交换材料、有机污染物吸附剂等方面。
3. 催化反应MOFs的大孔道和孔壁固定配位中心的分子结构可用于催化反应。
MOFs中的金属中心和有机配体构成了一个稳定的催化活性中心，使MOFs可用于催化反应，如氧化反应、烯烃异构化、芳香化反应、还原反应等。
此外，由于MOFs可通过化学修饰来调节催化反应中心的结构和性质，因此具有更好的催化效果。
4. 生物医学MOFs也被评价为非常有前景的生物材料。
利用其与分子物种之间的相互作用和孔结构调节特性可以用于药物运输、基因治疗和生物成像等领域。
例如，MOFs可用于酶促标记、细胞成像、癌症治疗等多个方面。
金属有机框架材料的合成与应用
金属有机框架材料的合成与应用金属有机框架材料（Metal-Organic Frameworks，简称MOFs）是一类由金属离子或簇与有机配体通过配位键形成的多孔晶体材料。
由于其具有高比表面积、可调节孔径大小和多样化的结构，MOFs在催化、气体吸附与存储、分离纯化等领域展示了广泛的应用前景。
一、合成方法MOFs的合成方法主要包括溶剂热法、溶液法、气相法和机械法等。
其中溶剂热法是最常用的合成方法之一。
以金属锌离子和有机酸为例，首先将金属离子和有机配体在有机溶剂中混合，形成一个反应混合物。
然后将混合物在高温下热处理，溶剂挥发，金属离子与有机配体通过配位键结合形成晶格结构。
此外，溶液法和气相法也被广泛运用于MOFs的合成。
通过调节反应条件和合成配方，可以得到不同结构和性质的MOFs材料。
二、应用领域1. 催化应用：MOFs材料作为催化剂载体，在催化反应中发挥重要作用。
MOFs的多孔结构可提供较大的表面积，增强催化活性。
此外，通过选择合适的金属离子和有机配体，可以实现针对不同反应类型的特定催化活性。
例如，将MOFs材料修饰为金属纳米颗粒复合物，可用于催化氧化还原反应。
MOFs还可通过调节孔径大小和表面修饰来实现对催化反应的选择性调控。
2. 气体吸附与存储：MOFs材料具有高比表面积和可调节孔径大小的特点，使其成为理想的气体吸附与存储材料。
MOFs可以吸附气体分子，如氢气、二氧化碳和甲烷等，从而实现气体的分离和储存。
此外，MOFs材料还可以通过调节孔径大小和表面修饰来提高吸附容量和选择性。
3. 分离纯化：由于MOFs材料具有特殊的孔结构和吸附性能，可用于分离和纯化混合物。
例如，在有机废水处理中，MOFs材料可以选择性吸附并去除有机污染物。
通过调节MOFs的化学组成和结构，可以实现对特定物质的选择性吸附和分离。
4. 药物传递：MOFs材料在药物传递领域也显示出潜在的应用价值。
MOFs的多孔结构可用于封装和控释药物分子，从而提高药物传递效率和特异性。
金属有机框架材料的合成和催化性能
金属有机框架材料的合成和催化性能金属有机框架材料(MOFs)是一类由有机配体和金属离子或簇基团构成的晶态材料。
由于其多孔结构和可调控性，金属有机框架材料在各种领域中展现出了极其广泛的应用前景，特别是在催化领域中。
本文将介绍金属有机框架材料的合成方法以及其在催化反应中的性能。
一、金属有机框架材料的合成方法金属有机框架材料可以通过多种合成方法得到，其中最常用的方法包括溶剂热法、水热法、气相沉积法等。
溶剂热法是一种将金属离子和有机配体在有机溶剂中进行反应生成MOFs的方法。
水热法则是利用高温高压下的水热条件来促进金属离子和有机配体的反应。
气相沉积法则是通过将金属离子和有机配体在气相条件下进行反应得到MOFs。
这些方法的选择主要依赖于所使用的金属离子和有机配体的特性以及所需合成的MOFs的结构。
二、金属有机框架材料的催化性能金属有机框架材料由于其高度可控的孔径结构和可调控的化学组成，展现出了良好的催化性能。
首先，金属有机框架材料的多孔结构为催化反应提供了大量的反应位点，并且这些位点可以根据需要进行功能化改性。
其次，金属离子或簇基团在框架中的存在可以提供额外的催化活性位点，增强催化性能。
金属有机框架材料在多种催化反应中都显示出了独特的催化性能。
例如，MOFs可以作为催化剂用于氧化反应、加氢反应、氢转移反应等。
在氧化反应中，MOFs可以通过调控孔径结构和表面功能基团来提高催化剂的选择性和稳定性。
在加氢反应中，MOFs可以通过合理设计金属离子或簇基团的配位环境来调控反应活性。
在氢转移反应中，MOFs可以利用其孔道结构和功能性基团来实现高效的催化转化。
三、金属有机框架材料在催化领域的应用前景金属有机框架材料由于其多孔结构、可控性和可调性等优异特点，在催化领域中具有广泛的应用前景。
首先，金属有机框架材料可以用作催化剂载体，将金属离子或簇基团嵌入其孔道或表面，从而提高催化剂的活性和选择性。
其次，金属有机框架材料可以通过功能化改性来实现特定催化反应的高效转化。
金属有机框架材料的合成和性能研究
金属有机框架材料的合成和性能研究金属有机框架材料（Metal-Organic Framework, MOF）作为一种新型的多孔材料，具有独特的结构和优异的性能，在吸附储气体、分离纯化、催化反应等领域展示出巨大的应用潜力。
本文将就金属有机框架材料的合成方法以及其性能研究进行全面的探讨。
一、金属有机框架材料的合成方法1. 水热合成法水热合成法是合成金属有机框架材料常用的方法之一。
该方法以金属离子和有机配体为原料，在高温高压的条件下进行反应，生成具有规整结构的金属有机框架材料。
水热合成法具有简单、快速、高效的特点，但需要严格控制反应条件，以确保产物的纯度和晶体结构的一致性。
2. 溶剂热法溶剂热法是一种基于有机溶剂介导的合成方法。
该方法通过在有机溶剂中加入金属离子和有机配体，控制反应条件实现金属有机框架材料的合成。
溶剂热法具有良好的可控性，可通过调节反应溶剂、反应温度和反应时间等参数来调控产物的形貌和性能。
3. 母液法母液法是一种简便易行的合成方法，它利用产物在溶液中的溶解度差异进行分离和提纯。
首先，将金属离子和有机配体以过饱和溶液的形式混合，通过调节温度或加入沉淀剂使产物成核析出。
然后，通过过滤或离心等操作分离固体产物。
母液法的优点在于操作简单，适用于大规模生产。
二、金属有机框架材料的性能研究1. 孔径和表面积金属有机框架材料的孔径和表面积是衡量其吸附分子能力的重要指标。
通过合适的合成方法和选择合适的有机配体，可以实现控制孔径大小和增加表面积的目的。
孔径和表面积的增加将显著提高金属有机框架材料在气体吸附、分离等应用中的性能。
2. 比表面积和孔容金属有机框架材料通常拥有极高的比表面积和孔容，这使得其在催化反应中具有较高的活性和选择性。
研究人员通过控制金属有机框架材料的合成条件，以及改变有机配体的结构，进一步提高比表面积和孔容，以满足不同催化反应的需求。
3. 热稳定性金属有机框架材料的热稳定性直接影响其在高温条件下的应用。
手性樟脑酸类金属有机框架材料的合成与结构研究[设计+开题+综述]
![手性樟脑酸类金属有机框架材料的合成与结构研究[设计+开题+综述]](https://img.taocdn.com/s3/m/69cf5bdafd0a79563c1e726b.png)
开题报告应用化学手性樟脑酸类金属有机框架材料的合成与结构研究一、选题的背景与意义配位聚合物的研究，不仅沟通了无机化学与有机化学的研究，而且集基础研究与应用研究于一体。
近年来，这一领域已经成为国际无机化学、晶体化学和材料化学等学科的前沿课题，具有广阔的研究空间和潜在的应用价值。
手性金属有机框架作为配位聚合物的一个重要分支，因其在选择性催化、分子识别、光电、磁性、主客体交换及分子导体方面具有潜在的应用而引起了化学工作者们的关注，成为近年研究的热点。
然而目前报道的具有单一手性多孔的金属有机框架结构还不多。
本论文主要研究利用手性配体构筑单一手性的金属有机框架。
我们重点研究以手性的樟脑酸为配体，通过添加不同的辅助配体以增大框架结构内孔的大小，水热条件下合成出五种结构新颖、单一手性多孔的金属有机框架。
为了进一步增大配合物内孔的大小并引入功能性基团，以期得到功能更新颖的化合物，我们选用杂多酸作为模板合成了一种新的稀土金属有机框架。
手性配位聚合物因其在催化不对称合成、分子识别和手性拆分等方面的应用,而成为当前金属有机配位聚合物研究领域中的热点课题之一。
手性配体的选择与设计是手性配位聚合物研究中永恒的课题。
一些天然的手性分子，如氨基酸、乳酸、酒石酸、苹果酸、扁桃酸、葡萄糖二酸等都得到了广泛的研究。
樟脑酸是一种含有两个手性碳原子的二元羧酸，具有丰富的配位模式和立体构型。
利用其构筑手性配位聚合物材料尚未得到充分的研究。
本项目旨在利用手性樟脑酸，以及吡啶类配体作为辅助手段，与金属离子组装成具有新颖结构的手性金属配位聚合物。
通过改变辅助配体的长度、刚柔性，以及调节反应条件等手段来控制化合物的结构，最终制备出有应用前景的新型手性多孔配位聚合物材料，有着重要的学术意义一、研究的基本内容与拟解决的主要问题：探索手性樟脑酸类金属有机框架材料的合成方法，研究反应物比例、反应温度、溶剂、pH值、反应时间等因素对产物的影响。
培养化合物单晶，用于X-射线衍射结构分析，并进行光谱表征和热稳定性测试，对其谱图数据有着准确的分析说明。
金属有机框架材料的合成与应用
金属有机框架材料的合成与应用一、引言金属有机框架材料(MOFs)是一种新型的多孔性材料，由金属离子或簇与有机配体组成，具有高度可控的孔道结构、大比表面积、超强稳定性、储氢、分离、光催化、传感等多种应用潜力。
近年来，随着MOFs研究的深入，其在气体吸附、分离、催化等领域得到了广泛应用，成为新型材料研究领域中备受瞩目的热点。
二、金属有机框架材料的合成MOFs的化学合成方式主要有溶液合成、高温高压合成、气相沉积合成等，其中以溶液合成为主要方法。
溶液合成方法主要包括翻转法、静态初始浓度法、介质转化法、晶体生长法等。
1. 翻转法翻转法也称翻转溶液法，是MOFs最早的合成方法之一。
该法通过两个有机液相的叠加，形成了一个有机溶剂在水相上的有机液滴，该滴内加入了金属离子和有机配体，随着反应的进行，MOFs的晶体在滴的自然下沉中形成，通过晶体增长引领晶体自然地沉积。
2. 静态初始浓度法静态初始浓度法是指将金属盐和有机配体用溶剂混合后，静置一段时间，等到长出形状完整、尺寸均匀的晶体后，再取出并干燥得到MOFs。
此方法适用于大量制备。
3. 介质转化法介质转化法又被称为晶体生长过程中的“化学转化方法”。
在介质转化法中，晶体原位生长，同时发生晶体微环境的变化，从而实现对晶体结构和形貌的控制。
该方法在合成精细结构且局部结构不规则的MOFs时具有优势。
4. 晶体生长法晶体生长法是指在人工晶体生长过程中加入气体或溶质改变晶体生长环境，从而在生长过程中合成MOFs。
该法一般基于溶液合成方法，在富含配体的溶液中添加气体控制晶体生长。
该方法通过晶体生长的方法来耗费水体和配体，生成MOFs。
三、金属有机框架材料的应用1. 分离与储气MOFs材料具有高度可控的孔道结构和大比表面积，自然地具有吸附和分离分子的特性。
MOFs也可以作为储气材料用于储存氢气、甲醇和天然气等，具有重要的应用前景。
2. 光催化MOFs可以将光能转化为电子或激发金属离子从而产生自由基中介体的能力，在光催化反应中具有独特的应用。
金属有机框架材料的合成及其催化性质研究
金属有机框架材料的合成及其催化性质研究金属有机框架材料（metal-organic framework, MOF）是一类由金属离子（或簇）与有机配体组成的多孔晶体材料。
由于其高比表面积、良好的可控性和结构多样性，MOFs在化学催化、气体吸附、分离、传感等领域均有广泛应用。
MOF的制备方式也十分多样，下面将针对MOF的合成方法及其催化性质进行介绍。
I. MOF的合成方法MOFs的合成方式通常是通过溶剂热法或溶液法在一定的反应条件下实现的。
其中，溶剂热法是基于金属离子与有机配体的热力学驱动力，在高温高压的条件下，使它们合成为具有多孔结构的晶体材料。
而溶液法则是将金属离子、有机配体、溶剂以及一定比例的助剂在水热或溶液体系中反应得到所需产品。
这两种方法的优缺点相对而言，可以依据不同的实际需求进行选择。
II. MOF的催化性质MOFs具有良好的催化性质，主要是由于其多孔结构所带来的高比表面积以及分配在框架内的多种活性位点所致。
MM-5、MOF-74、ZIF-8等MOFs的催化活性在一些有机反应体系中被证实。
例如，在氧化反应领域，相比其他金属氧化物载体，Ti组分的MOFs具有更高的催化活性和稳定性，已经被应用于若干氧化反应中。
在还原反应领域，Fe-Ni MOFs被成功应用在氢气解环烷丙酮与苯丙烯还原等反应中。
此外，MOFs还可以用于苯乙烯氧化、醇类氧化、醚化、酯化等反应中。
III. MOF催化的反应机制MOF催化的反应机制可以分为两种，一种为分子扩散机制，即反应物通过孔道等大孔结构进入孔隙，然后转移到催化活性位置上，经过催化活性位点的作用，反应生成产物。
另一种为表面扩散机制，即反应物在MOF表面游走，然后被催化活性位点吸附、激活，反应生成产物。
结论：MOF作为一类新型的含金属有机结构材料，具有可控性强、结构多样、表面积大、孔道结构特殊以及活性位点丰富等特点，在多种催化反应中已经表现出优异的催化性质。
目前MOFs的合成方法和催化机理等尚待深入探索，或许将有助于MOF催化领域的新成果发掘。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
分类号：学校代码：11460学号：0910431南京晓庄学院本科生毕业论文手性金属有机框架材料的合成及热力学性质研究Synthesis and Thermodynamic Properties of Chiral Metal-Organic Framework Materials(MOFs)所在院(系)：生物化工与环境工程学院学生姓名：张德宽指导教师：段海宝研究起止日期：二○一三年一月至二○一三年五月二○一三年五月学位论文独创性声明本人郑重声明：1.坚持以“求实、创新”的科学精神从事研究工作。
2.本论文是我个人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果。
3.本论文中除引文外，所有实验、数据和有关材料均是真实的。
4.本论文中除引文和致谢的内容外，不包含其他人或其它机构已经发表或撰写过的研究成果。
5.其他同志对本研究所做的贡献均已在论文中作了声明并表示了谢意。
作者签名：日期：手性金属有机框架材料的合成及热力学性质研究学生姓名：张德宽指导教师：段海宝摘要：手性金属有机框架材料一直以来都是科学工作者的重点，尤其是在药物和生物体中的应用方面。
手性金属有机框架材料（MOFs）具有迷人的拓扑结构和潜在的应用价值，受到了广泛关注。
本实验通过镉与联苯二羧酸配位得到MOF材料。
从X射线粉末衍射分析得到晶系为正交晶系；空间群为I212121；晶胞参数为a（Å）=8.207（5）；b（Å）=27.618（5）；c（Å）=28.692（5）；α（º）=90；β（º）=90；γ（º）=90关键词：手性金属有机框架材料（MOFs）、模板、不对称催化Synthesis and Thermodynamic Properties of Chiral Metal-OrganicFramework Materials (MOFs)Abstract: Scientific workers have put the emphasis on the chiral material for a long time ,especially in drugs and application of organisms .Chiral metal-organic framework materials(MOFs) have attracted significant attention because of not only their enormous variety of interesting structural topologies but also their wide potential applications. In this experiment, cadmium and 4,4'-Biphenyldicarboxylic acid ligand MOF material obtained. From X-ray powder diffraction analysis crystal system is orthorhombic; The compound I212121space ttice parameters a（Å）=8.207（5）；b（Å）=27.618（5）；c（Å）=28.692（5）；α（º）=90；β（º）=90；γ（º）=90.Keywords：chiral metal-organic framework materials (MOFs);template;asymmetric catalysis目录1 前言 (1)1.1 手性金属有机框架材料的研究进展 (1)1.2 本研究的目的和意义 (1)1.3 手性金属有机框架材料的合成方法 (2)1.4 手性金属有机框架材料合成影响因素 (2)1.4.1 pH值 (2)1.4.2 反应温度 (2)1.4.3 反应前搅拌时间和反应时间 (3)1.4.4 反应物的摩尔比 (3)1.5 手性金属有机框架材料的应用 (3)1.5.1 不对称催化 (3)1.5.2 对映选择性分离 (3)2 实验部分 (3)2.1 实验仪器与试剂 (3)2.1.1 主要仪器 (3)2.1.2 主要试剂 (4)2.2 实验步骤 (4)2.3 结果与讨论 (4)2.3.1单晶衍射 (4)2.3.2 红外光谱测定 (5)2.3.3 X-射线粉末衍射仪（XRD） (6)3 结论 (6)参考文献 (7)致谢 (8)1 前言1.1 手性金属有机框架材料的研究进展自20世纪90年代初期Hoskins和Robson[1~2]开创金属有机框架材料(MOFs)研究以来,由于MOFs 材料的迷人的框架结构、高的孔隙率、好的化学稳定性、可再生性、合成过程与仪器简单及其潜在的实用价值,受到广泛关注。
虽然由于结构表征以及性能测试方面的困难,增加了MOFs研究的难度,但丝毫未降低其吸引力[3~6]。
近十几年,MOFs已经成为化学学科中发展最快的领域之一。
金属有机框架化合物研究非常迅速,而手性MOFs由于手性配体合成难、价格贵,非手性配体合成时结构难预料等原因使其发展缓慢,迄今为止有关手性MOFs的研究只相当于MOFs材料的1%左右.手性催化MOFs最早取得的突破是通过POST-1获得的[7],随后在其基础上进行了改进,得到了一系列不同的网状结构手性MOFs材料,在对映体催化方面取得了很大的成功,但在均相催化方面还没有发现很好的晶体,因此它仍然有很大的发展潜力。
此外,手性MOFs在很多领域变得越来越重要,尤其是与生命息息相关的行业像制药学、诊断分析、生物工程等,现已证明其在身体和环境中表现是不同的。
例如:有些药物有左、右旋两种,其化学性质完全不同，有些药物中只有其中的一种分子结构对疾病有疗效，而其对映异构体的疗效甚微或不起作用，甚至有剧毒。
正是由于在生物医学中手性的重要性以及开发对映选择性的手性沸石方面的工作进展缓慢[8]（虽然已经合成出能将环氧丙醇的左右旋对映分离的纯手性沸石SU-32[9]），因此具有与沸石一样持久孔洞和吸附能力且合成条件温和的手性MOFs收到了科学工作者的广泛关注。
1.2 本研究的目的和意义面对当前严峻的环境污染与能源短缺问题，探索新的能循环使用的多相催化材料应用于有机物的转化及污染物的降解一直是材料化学与催化化学领域的研究热点之一。
手性MOFs 由于其构筑特殊，性能独特，引起人们的关注[10~11]，应用于多相不对称催化[12~13]、手性分离[14]、非线性光学、手性传感、手型磁性材料、光活性纳米级药物的传输和生物医学成像材料等。
虽然均相钯催化剂催化活性高、选择性好，但不易于回收再使用，而负载型纳米钯催化剂能解决此问题。
近年来，金属有机框架材料(MOFs)因其具有高比表面积、有序的孔结构在气体存储/分离、催化等方面表现出来的优异性能而备受关注，是优良的催化剂载体之一。
虽然催化效率、分离效果灯仍未达到我们期望的结果，但是对于催化剂的回收使用是其他方法不可企及的，手性MOFs 具有较高的药物承载能力、生物降解性等多方面的功能表现出色，但是作为手性药物的储存和传递的载体，要求具有很高的生物交融性、无毒性和纳米级的尺寸（在血液里循环应达到的）等，还需要我们去探索、研究，除此之外，作为显影剂的荧光材料、核磁共振的磁性材料[15]、非线性光学材料和传感材料等方面仍需要进一步发展。
1.3 手性金属有机框架材料的合成方法近年来，为了开发拥有多种潜在应用价值的功能材料，合理的设计和构建MOFs材料引起了人们的广泛关注[16~19]。
但是，手性MOFs形成的最终结构很难预测，其原因如下：（1）中心金属离子的配位方式，羧酸的配位方式各异[17]；（2）为了形成更稳定的框架结构会出现合理的穿插结构（溶剂的作用使穿插程度有所变化）[16~21]；（3）形成晶体之间的互相作用力（分子间的作用力）；（4）反应过程中的溶剂、稳定和pH[22]等的影响。
金属有机框架是由金属离子或金属簇和作为金属中心间链接的有机配体自组装而成的具有周期性网络结构的配体聚合物。
因此，可以从金属的配位方式和配体的机构两方面设计出合理的金属有机框架，而手性聚合物只能通过手性配体或非手性配体在特殊环境中自发转变来得到。
目前，所合成的手性金属有机框架大致有以下三类：（1）具有手性配体的手性金属有机框架化合物，（2）具有次级构筑单元（SBU）手性金属有机框架化合物，（3）具有螺旋结构的手性金属有机框架化合物。
因此可以用溶剂热反应使配位原子与配体配位得到手性MOFs材料。
1.4 手性金属有机框架材料合成影响因素水热法通常是在100℃~200℃下加热12~72℃，反应体系在此温度和自生高压下以便形成溶液中的前驱体来组装产品.影响水热反应的因素较多，其中的一些主要因素，例如pH值、反应温度、反应时间、降温时间、降温速率、反应物的摩尔比和反应容器等因素对水热反应的影响。
1.4.1 pH值在水热环境下，合理的控制体系的pH值，不仅会得到满意的高产率，有时还会得到不同结构的配位聚合物.在过渡金属芳香多羧酸配位聚合物的制备中，pH值常常成为影响配位空间结构的重要因素.在许多二维、三维配合物的合成中，往往通过添加NaOH或其他碱性试剂使体系接近中性.特别是pH值较高时，羧酸的配位能力较强，配位方式也复杂多变，易生成多维配位聚合物：而pH 值较低时则相反，容易得到低维配合物。
1.4.2 反应温度水热反应的反应温度范围是100℃~200℃之间，反应温度不同不会导致晶体结构不同，但温度对晶体生长影响明显。
在温度不高的情况下，有一些配体没有和金属离子彻底反应，而且在较高温度下结晶可以减少化合物与不必要溶剂共结晶的几率，因此，在较高温度下结晶通常效果更好，但也不宜太高。
1.4.3 反应前搅拌时间和反应时间对于反应体系来说，在加热前应使它充分混合，形成均一的悬浊液。
本实验中反应前一般是电磁搅拌1h，若时间太少则形成不了均匀的溶液。
水热反应的反应时间一般控制在72~120h，是金属离子与有机配体充分反应。
本实验结果是，恒温72h反应的晶体长得好，产率也稍高，这可能是因为金属中心在溶液的临界状态下与有机配体反应比较充分的结果。
1.4.4 反应物的摩尔比反应物之间的摩尔比是影响反应结果最重要的因素，不同摩尔比组装成不同的共价骨架。
1.5 手性金属有机框架材料的应用手性金属有机框架材料在不对称催化及对映选择性分离[23,24]、非线性光学、手性传感、手型磁性材料、光活性纳米级药物的传输和生物医学成像材料等方面的潜在应用，使其成为不同学科的研究热点。