DC:696736 (劍橋晶體數(shù)據(jù)中心)完全一致；圖2的內(nèi)插圖顯示晶體沿著
(012)方向取向生長，形成單晶。在XRD圖譜中沒有發(fā)現(xiàn)甲酸鎂以及其它雜質(zhì)的衍射峰，表明合成的產(chǎn)物為純DMMgF單晶晶體。圖3a的XPS全譜中可以看出DMMgF單晶中含有N，Mg，O，C元素，經(jīng)XPS峰面積積分計(jì)算得到產(chǎn)物的原子比接近于1:1:6:5，并且Mg的化合價(jià)態(tài)為+2價(jià)(圖3b)，表明所得產(chǎn)物的化學(xué)式為[(CH3)2NH2]Mg(HCOO) 3。
[0016]實(shí)施例2
如同實(shí)施例1，將2 mmol氯化鎂、15 mL N，N-二甲基甲酰胺(DMF)溶于15 mL蒸餾水中，攪拌使其充分溶解；其中DMF與蒸餾水的體積比為1:1。將該混合溶液裝入反應(yīng)釜內(nèi)，密封后將其加熱至140° C進(jìn)行反應(yīng)，并保溫65小時(shí)，然后自然冷卻至室溫。將反應(yīng)后的飽和清液用移液管取出并裝入步驟(I)清洗過的燒杯中，然后將燒杯放入恒溫恒濕箱內(nèi)；設(shè)定30段降溫曲線，溫度區(qū)間為28?22° C，每段溫差0.5° C，每段溫度區(qū)間保溫2.5小時(shí)，濕度為55%。將燒杯底部的晶體顆粒用無水乙醇洗滌3次，于60° C真空干燥10分鐘得到無色透明的DMMgF立方體晶體。產(chǎn)物的形貌和結(jié)構(gòu)均與實(shí)施例1相同。
[0017]實(shí)施例3
如同實(shí)施例1，將2 mmol氯化鎂、15 mL N，N-二甲基甲酰胺(DMF)溶于15 mL蒸餾水中，攪拌使其充分溶解；其中DMF與蒸餾水的體積比為1:1。將該混合溶液裝入反應(yīng)釜內(nèi)，密封后將其加熱至135° C進(jìn)行反應(yīng)，并保溫72小時(shí)，然后自然冷卻至室溫。將反應(yīng)后的飽和清液用移液管取出并裝入步驟(I)清洗過的燒杯中，然后將燒杯放入恒溫恒濕箱內(nèi)；設(shè)定30段降溫曲線，溫度區(qū)間為28?22° C，每段溫差0.5° C，每段溫度區(qū)間保溫2.5小時(shí)，濕度為45%。將燒杯底部的晶體顆粒用無水乙醇洗滌3次，于60° C真空干燥10分鐘得到無色透明的DMMgF立方體晶體。產(chǎn)物的形貌和結(jié)構(gòu)均與實(shí)施例1相同。
[0018]實(shí)施例4
如同實(shí)施例1，將2 mmol氯化鎂、15 mL N，N-二甲基甲酰胺(DMF)溶于15 mL蒸餾水中，攪拌使其充分溶解；其中DMF與蒸餾水的體積比為1:1。將該混合溶液裝入反應(yīng)釜內(nèi)，密封后將其加熱至145° C進(jìn)行反應(yīng)，并保溫70小時(shí)，然后自然冷卻至室溫。將反應(yīng)后的飽和清液用移液管取出并裝入步驟(I)清洗過的燒杯中，然后將燒杯放入恒溫恒濕箱內(nèi)；設(shè)定30段降溫曲線，溫度區(qū)間為28?22° C，每段溫差0.5° C，每段溫度區(qū)間保溫2.5小時(shí)，濕度為45%。將燒杯底部的晶體顆粒用無水乙醇洗滌3次，于60° C真空干燥10分鐘得到無色透明的DMMgF立方體晶體。產(chǎn)物的形貌和結(jié)構(gòu)均與實(shí)施例1相同。
[0019]實(shí)施例5
如同實(shí)施例1，將2 mmol氯化鎂、15 mL N，N-二甲基甲酰胺(DMF)溶于15 mL蒸餾水中，攪拌使其充分溶解；其中DMF與蒸餾水的體積比為1:1。將該混合溶液裝入反應(yīng)釜內(nèi)，密封后將其加熱至145° C進(jìn)行反應(yīng)，并保溫60小時(shí)，然后自然冷卻至室溫。將反應(yīng)后的飽和清液用移液管取出并裝入步驟(I)清洗過的燒杯中，然后將燒杯放入恒溫恒濕箱內(nèi)；設(shè)定30段降溫曲線，溫度區(qū)間為28?22° C，每段溫差0.5° C，每段溫度區(qū)間保溫3小時(shí)，濕度為55%。將燒杯底部的晶體顆粒用無水乙醇洗滌3次，于60° C真空干燥10分鐘得到無色透明的DMMgF立方體晶體。產(chǎn)物的形貌和結(jié)構(gòu)均與實(shí)施例1相同。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種金屬-有機(jī)框架DMMgF單晶材料，其特征在于，是由尺寸為2.0X2.0X 1.5?2.5X2.5X2.0 mm3的 DMMgF 單晶組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬-有機(jī)框架DMMgF單晶材料，其特征在于所述的DMMgF單晶為無色透明晶體。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬-有機(jī)框架DMMgF單晶材料，其特征在于所述的DMMgF單晶化合物的化學(xué)式為[(CH3) 2NH2] Mg (HCOO) 3。
4.一種如權(quán)利要求1所述金屬-有機(jī)框架DMMgF單晶材料制備方法，其特征在于，包括下述步驟: (1)在燒杯中依次加入濃硫酸、丙酮、無水乙醇和去離子水，分別超聲清洗15分鐘，以去除燒杯中殘余金屬離子和有機(jī)物，將清洗后的燒杯保存?zhèn)溆茫? (2)將氯化鎂、N，N-二甲基甲酰胺溶于蒸餾水中，攪拌使其充分溶解；其中每摩爾氯化鎂對應(yīng)蒸餾水用量為7.5L，N, N- 二甲基甲酰胺與蒸餾水的體積比為1:1; (3)將步驟(2)所得混合溶液裝入反應(yīng)釜內(nèi)，密封后將其加熱至135?145°C進(jìn)行反應(yīng)，并保溫60?72小時(shí)，然后自然冷卻至室溫； (4)將步驟(3)反應(yīng)后的飽和清液用移液管取出并裝入步驟(I)清洗過的燒杯中，然后將燒杯放入恒溫恒濕箱內(nèi)；設(shè)定30段降溫曲線，溫度區(qū)間為28?22° C，每段溫差0.5° C，每段溫度區(qū)間保溫2.5?3小時(shí)，濕度為45?55% ； (5)將燒杯底部的晶體顆粒用無水乙醇洗滌3次，于60°C真空干燥10分鐘得到金屬-有機(jī)框架DMMgF單晶材料。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述金屬-有機(jī)框架DMMgF單晶材料的制備方法，其特征在于所述的恒溫恒濕箱的型號為WHS-70B型號。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述金屬-有機(jī)框架DMMgF單晶材料的制備方法，其特征在于所述步驟4 )中的濕度由加濕器和恒溫恒濕箱控制。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種金屬-有機(jī)框架DMMgF單晶材料及其制備方法，由尺寸為2.0×2.0×1.5～2.5×2.5×2.0mm3的DMMgF單晶組成。所述的DMMgF單晶為無色透明晶體。所述的DMMgF單晶化合物的化學(xué)式為[(CH3)2NH2]Mg(HCOO)3。本發(fā)明制備過程中，所用試劑為商業(yè)產(chǎn)品，無需繁瑣制備；利用水熱法和液相法相結(jié)合獲得大尺寸的單晶；工藝可控性強(qiáng)，易操作，制得的產(chǎn)物純度高。本發(fā)明所得的甲酸鈣單晶材料，有望在新型金屬-有機(jī)框架半導(dǎo)體、光通信和光學(xué)器件方面得到廣泛的應(yīng)用，同時(shí)該DMMgF單晶的制備方法簡單、方便。
【IPC分類】C07F3-02
【公開號】CN104788475
【申請?zhí)枴緾N201510101697
【發(fā)明人】李培剛, 王順利, 李超榮, 史建君, 吳小平
【申請人】浙江理工大學(xué)
【公開日】2015年7月22日
【申請日】2015年3月9日