【摘 要】
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钛基配位框架材料(包括钛基配位聚合物和金属-有机框架)在催化领域显示了良好的应用前景。然而这类材料的合成依然面临极大地挑战。本论文研究了钛基配位框架材料的合成与结构调控,包括钛基配位聚合物的无溶剂合成与孔结构调控,以及钛基金属-有机框架纳米晶的尺寸和晶面调控。对材料的催化性能,以及催化活性与结构之间的构效关系进行了系统的研究。本论文研究取得了以下研究成果:1、通过无溶剂法,以N-乙基哌嗪(H_2n
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钛基配位框架材料（包括钛基配位聚合物和金属-有机框架）在催化领域显示了良好的应用前景。然而这类材料的合成依然面临极大地挑战。本论文研究了钛基配位框架材料的合成与结构调控,包括钛基配位聚合物的无溶剂合成与孔结构调控,以及钛基金属-有机框架纳米晶的尺寸和晶面调控。对材料的催化性能,以及催化活性与结构之间的构效关系进行了系统的研究。本论文研究取得了以下研究成果:1、通过无溶剂法,以N-乙基哌嗪（H2nep）为模板剂合成了具有开放骨架结构的硫酸氧钛配位聚合物（H2nep）[TiO（SO4）2]（标记为TiOS）。通过单晶X-射线衍射对晶体结构进行了表征。通过真空条件下模板剂部分热解得到氮掺杂碳量子点（N-CDs）嵌入开放骨架的N-CDs@TiOS复合材料。模板剂的热解产生的空腔使材料获得介孔结构,N-CDs作为高效光敏剂使N-CDs@TiOS对可见光催化有机染料降解和光催化氧化脱硫反应具有良好的催化性能。2、以环己烷羧酸为调节剂,通过配位调控方法合成了粒径可调、具有多级孔结构、以及结构缺陷的MIL-125纳米晶。对材料的结构、形貌和孔性质进行了表征。与微米尺寸的MIL-125晶体相比,MIL-125纳米晶对氧化脱氮反应的催化活性明显增加。3、以对甲基苯乙酸作为晶面调节剂,合成了（110）晶面暴露的菱形十二面体MIL-125-NH2纳米晶。在不加调节剂条件下得到（111）晶面暴露的八面体纳米晶。对两种纳米晶的结构、形貌和光谱性质进行了表征。光催化实验显示菱形十二面体纳米晶对可见光催化氧化脱硫反应的催化活性显著高于八面体纳米晶。
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