前言
无机微孔材料因其具有复杂多变的结构,丰富的空间拓扑结构,规则而均匀的孔道结构,独特的吸附、分离以及光、电、磁学等性质,及其在催化、药物缓释、气体吸附、储存与分离和感应器件等领域的应用前景引起了各国科学家们的广泛兴趣,已成为当前科学研究的前沿热点之一。
1961年,Barrer R.M.和Denny P.J.首次将有机季铵碱引入沸石合成体系,全部或部分地取代无机碱,合成出系列高硅铝比和全硅沸石分子筛,模板剂正式被人们所认识。随着研究的深入,模板剂分子已从无机阳离子、无机阴离子、以胺类及季铵盐为主的有机物扩展到染料分子、液晶或表面活性剂分子、过渡金属配合物和杂多酸阴离子等。它们在无机微孔材料的合成体系中起到了平衡电荷和调节pH值的作用,更重要的是为微孔骨架结构的生成提供了模板作用。过渡金属配合物因其展现出的结构多样性、分子尺寸可控、电荷数较大,特别是手性金属配合物所具有的手性特征,使其作为一类特别的模板剂受到了研究人员的广泛关注。本书是在作者课题组金属配合物模板导向无机微孔晶体材料研究并总结实验成果的基础上,综合了国内外相关文献,较为系统地介绍了金属配合物模板导向机理及相应的模板效应。本书共分三章,第1章绪论,简要介绍了无机微孔材料的发展过程、合成方法及模板导向作用;第2章介绍了锗酸盐化合物的配合物模板导向合成,分析了其合成规律、模板效应及构筑规律,并设计了系列新型基于Ge7簇的锗酸盐结构;第3章介绍了配位聚合物的配合物模板导向合成,分析了模板剂尺寸对孔道大小的影响、共模板等对形成特殊结构的影响,结合实验与理论模拟开发了无序模板剂分子位置的确定方法。
本书第1章和第3章3.1节、3.2节由吴起惠编写,第2章和第3章3.8节由潘勤鹤编写,第3章3.3~3.7节和3.9节、3.10节及参考文献部分由王芙香编写。
本著作得到了国家自然科学基金(21101047)、教育部新世纪优秀人才支持计划(NECT-11-0929)共同资助。
由于作者的学识水平所限,书中难免有不当之处,还望读者批评指正!
作者
2015年3月于海南大学