CN111471191A - 一种Cd-MOF配合物及其制备方法和应用 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种Cd‑MOF配合物及其制备方法和应用，属于金属有机框架材料技术领域。本发明提供的Cd‑MOF配合物，化学组成为Cd2 2+(DEPA)4‑(2,2′‑bpy)·3H2O。本发明提供的Cd‑MOF配合物中每个不对称的单元中包含有两个晶体学独立的Cd2+，一个未完全脱质子的2,3,3′,5,5′‑二苯基醚五羧基甲酸的离子，一个2,2'‑二联吡啶以及三个配位水分子。本发明提供的Cd‑MOF配合物对金属离子以及有机小分子的荧光猝灭率较高，能够实现对金属离子和有机小分子的荧光检测。

Description

一种Cd-MOF配合物及其制备方法和应用
技术领域
本发明涉及金属有机框架材料技术领域，具体涉及一种Cd-MOF配合物及其制备方法和应用。
背景技术
在过去的几十年里，随着现代工业的快速增长，越来越多的有害化学污染物被释放到环境中，包括重金属离子、挥发性有机试剂和有毒气体等，对人们的健康和生活造成严重的不利影响，色谱法及其联用技术是测定环境污染物最常用的方法。然而，基于色谱的技术通常需要昂贵的设备、复杂的预处理和较长的测试时间。因此，建立简便、易行的对有机分子及金属离子等有害物质的高选择、高灵敏的有效的新传感方法对环境科学、医药学、生命科学等领域都是非常迫切和必要的。
金属有机框架(MOFs)材料是以金属离子或簇(cluster)为次级结构单元(SBUs)，以有机分子为支柱(struts)构成的三维超分子结构。近年来，金属配合物由于具有丰富的拓扑结构和独特的性质而在气体吸附、分离、催化、传感及识别等领域得到广泛应用。利用金属离子和有机配体种类的丰富性及配位方式的多样性可以制备出具有新颖结构及独特性质的配位化合物，特别是具有荧光性质的金属配合物可用作荧光化学传感器，实现对特定物质的检测，如应用于环境中金属离子、阴离子和有机小分子等的检测，实现了对有害物质简捷、快速的分析。
研究表明，具有d10电子结构的金属参与构筑的金属配合物往往具有较好的荧光性能，尤其是由π共轭体系的芳香类配体所构筑的Cd(Ⅱ)配合物能够发射较强的配体荧光，可以作为潜在的荧光化学传感器。但是，现有的荧光Cd-MOFs材料有的在水中的稳定性差，容易分解，导致无法进一步的应用，有的配体昂贵，导致合成成本较高，不利于实际的应用。
发明内容
本发明的目的在于提供一种Cd-MOF配合物及其制备方法和应用。本发明提供的Cd-MOF配合物在水中的稳定性好、成本低，可作为金属离子(尤其是Fe3+)和有机分子丙酮的荧光化学传感器，具有较低的检测限、较高的灵敏度。
为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：
本发明提供了一种Cd-MOF配合物，化学组成为Cd2 2+(DEPA)4-(2,2′-bpy)·3H2O；所述DEPA代表2,3,3′,5,5′-二苯基醚五羧基甲酸；所述2,2′-bpy代表2,2′-二联吡啶。
优选的，所述Cd-MOF配合物的晶体学参数：单斜晶系，P21/n空间群，
Figure BDA0002519726050000021
α＝90°，β＝102.937(3)°，γ＝90°，
Figure BDA0002519726050000022
Z＝2。
本发明提供了上述技术方案所述Cd-MOF配合物的制备方法，包括以下步骤：
将硝酸镉、2,3,3′,5,5′-二苯基醚五羧基甲酸、2,2′-二联吡啶和水混合，进行配位反应，得到配位反应产物；
将所述配位反应产物降温后进行结晶，得到Cd-MOF配合物。
优选的，所述硝酸镉、2,3,3′,5,5′-二苯基醚五羧基甲酸和2,2′-二联吡啶的摩尔比为(1.8～2.2):1:(1.8～2.2)。
优选的，所述配位反应的温度为155～165℃，时间为70～80h。
优选的，所述结晶的温度为75～85℃，时间为6～10h。
优选的，由所述配位反应的温度降低至所述结晶的温度的降温速率为10～15℃/h。
优选的，所述配位反应前还包括将所得混合液体系的pH值调节至6～7。
本发明提供了上述技术方案所述的Cd-MOF配合物或上述技术方案所述制备方法制备的Cd-MOF配合物在有机小分子或金属离子荧光检测中的应用。
优选的，所述有机小分子包括丙酮；所述金属离子包括Ag+、Pb2+、Al3+或Fe3+。
本发明提供了一种Cd-MOF配合物，化学组成为Cd2 2+(DEPA)4-(2,2′-bpy)·3H2O；所述DEPA代表2,3,3′,5,5′-二苯基醚五羧基甲酸；所述2,2′-bpy代表2,2′-二联吡啶。本发明提供的Cd-MOF配合物中每个不对称的单元中包含有两个晶体学独立的Cd2+，一个未完全脱质子的2,3,3′,5,5′-二苯基醚五羧基甲酸的离子，一个2,2'-二联吡啶以及三个配位水分子。2,3,3′,5,5′-二苯基醚五羧基甲酸(DEPA)是一种具有柔性的V型芳香四羧酸类配体，该配体的5个羧基可以提供潜在的10个配位点，通过单齿、双齿、桥联等多种模式与金属配位；同时，羧基可采取部分脱质子形成氢键的给体和受体进行超分子自组装；DEPA未完全脱质子，形成活性位点，该活性位点可以与目标产物发生弱作用或发生交换使检测物与金属-有机框架发生作用，从而使其荧光性能发生变化，起到检测的目的。Fe3+和丙酮均对Cd-MOF配合物的荧光猝灭率高，能够实现对Fe3+和丙酮的荧光检测，并且检测限低、灵敏度高。而且本发明提供的Cd-MOF配合物在水中的稳定性好，不易分解，所用配体成本低。
本发明提供的制备方法，操作简单，制备的Cd-MOF配合物的结晶度高，适宜工业化生产；而且以水为溶剂，避免有机溶剂对环境的污染，绿色环保。
附图说明
图1为Cd-MOF配合物两个Cd2+离子(标记为Cd1和Cd2)的配位环境示意图；
图2为Cd-MOF配合物沿a轴的二维网状示意图；
图3为Cd2 2+(DEPA)4-(2,2-bpy)·3H2O配合物的PXRD图；
图4为Cd2 2+(DEPA)4-(2,2-bpy)·3H2O配合物和DEPA配体的荧光强度图；
图5为Cd2 2+(DEPA)4-(2,2-bpy)·3H2O配合物在不同有机溶剂中的荧光强度图；
图6为Cd2 2+(DEPA)4-(2,2-bpy)·3H2O配合物对不同金属离子的荧光强度图；
图7为水溶液中Cd2 2+(DEPA)4-(2,2-bpy)·3H2O配合物对不同浓度Fe3+的荧光强度图；
图8为水溶液中Cd2 2+(DEPA)4-(2,2-bpy)·3H2O配合物对不同浓度Fe3+的荧光线性关系图。
具体实施方式
本发明提供了一种Cd-MOF配合物，化学组成为Cd2 2+(DEPA)4-(2,2′-bpy)·3H2O；所述DEPA代表2,3,3′,5,5′-二苯基醚五羧基甲酸；所述2,2′-bpy代表2,2′-二联吡啶。
在本发明中，所述Cd-MOF配合物的晶体学参数优选如下：单斜晶系，P21/n空间群，
Figure BDA0002519726050000041
α＝90°，β＝102.937(3)°，γ＝90°，
Figure BDA0002519726050000042
Z＝2。
在本发明中，所述Cd-MOF配合物中，两个Cd(Ⅱ)离子(标记为Cd1和Cd2)的配位环境如图1所示，Cd1与五个氧原子(O1、O2、O3A、O4A和O12W)和两个氮原子(N1和N2)形成七配位构型模式。五个氧原子中，四个氧原子(O1、O2、O3A和O4A)分别来自两个未完全脱质子的DEPA中的羧基氧原子(其中，O1和O2来源于一个DEPA，O3A和O4A来源于另一个DEPA)，与Cd1采取双齿螯合配位，另一个配位的氧原子(O12W)来自水分子。两个氮原子来自2,2′-二联吡啶(2,2'-bpy)，与Cd1采取双齿螯合配位，形成了扭曲的五角双锥结构，其中N2-Cd1-O3位于轴向位置，夹角为165.3°，O12，O1，O4和N1位于赤道平面。Cd-O键的键长范围在
Figure BDA0002519726050000043
Cd-N键的键长范围
Figure BDA0002519726050000044
与文献报道值相近。配体(DEPA)4-通过μ5-к2:к2:к2:к2:к1连接Cd1和Cd2。
Cd2与七个氧原子(O1C、O5B、O6B、O8、O9、O13W和O14W)形成七配位构型模式，分别与来自两个DEPA中的羧基中的四个氧原子(O8、O9、O5B和O6B)双齿螯合，与另一个DEPA分子中的一个羧基氧原子(O1C)桥联，同时，Cd2配位了两个水分子中氧原子(O13W和O14W)，形成了扭曲的五角双锥结构，其中，O1-Cd2-O9位于轴向位置，夹角是152°，O13,O14,O8,O5,O6位于赤道平面。
Cd-MOF配合物沿a轴的二维网状图如图2所示，每个未完全脱去质子的(DEPA)4-离子以双齿螯合/μ2桥联与五个Cd离子配位。每个Cd1与两个(DEPA)4-离子相连，每个Cd2与三个(DEPA)4-离子相连。由于配体DEPA具有一定的柔性，其氧原子O7的可扭转性，导致DEPA中的两个苯环有了一定的夹角，Cd-MOF配合物在b轴方向上沿Cd2延伸，在a轴方向沿Cd1进行延伸，构成了二维结构，在二维结构中，未脱质子的氧与配位水分子之间形成大量的氢键，将二维的层状结构拓展为三维的超分子结构。
本发明提供的Cd-MOF配合物对Fe3+和有机小分子丙酮荧光猝灭率高，能够实现对Fe3+和丙酮的荧光检测，并且检测限低、灵敏度高。
本发明提供了上述技术方案所述Cd-MOF配合物的制备方法，包括以下步骤：
将硝酸镉、2,3,3′,5,5′-二苯基醚五羧基甲酸、2,2′-二联吡啶和水混合，进行配位反应，得到配位反应产物；
将所述配位反应产物降温后进行结晶，得到Cd-MOF配合物。
在本发明中，若无特殊说明，所有的原料组分均为本领域技术人员熟知的市售商品。
本发明将硝酸镉、2,3,3′,5,5′-二苯基醚五羧基甲酸、2,2′-二联吡啶和水混合，进行配位反应，得到配位反应产物。
本发明对于所述2,3,3′,5,5′-二苯基醚五羧基甲酸的来源没有特殊限定，采用本领域熟知的为市售商品即可，其结构式为：
Figure BDA0002519726050000051
在本发明中，所述硝酸镉、2,3,3′,5,5′-二苯基醚五羧基甲酸和2,2′-二联吡啶的摩尔比优选为(1.8～2.2):1:(1.8～2.2)，更优选为(1.9～2.1):1:(1.9～2.1)，最优选为2:1:2。在本发明中，所述硝酸镉优选为硝酸镉、硫酸镉或氯化镉，更优选为硝酸镉。
本发明对于所述水的用量没有特殊限定，采用本领域熟知的水的用量即可。在本发明的实施例中，所述硝酸镉的质量和水的体积的比优选为(0.6～0.7)mg：1mL，更优选为(0.615～0.620)mg：1mL。
本发明对于所述混合的方式没有特殊限定，采用本领域熟知的混合方式即可，具体如搅拌混合，本发明对于所述搅拌混合的速率和时间没有特殊限定，能够将原料混合均匀即可。
在本发明中，所述配位反应前优选还包括将所述混合所得混合液体系的pH值调节至6～7，然后在室温条件下再混合25～35min后再进行后续的配位反应。在本发明中，所述pH调节采用的pH调节剂没有特殊限定，能够将混合液体系的pH值调节至6～7即可，具体如氢氧化钠或氢氧化钾。本发明调节pH值的目的是使DEPA配体脱质子。
在本发明中，所述配位反应的温度优选为155～165℃，更优选为158～162℃，最优选为160℃；所述配位反应的时间优选为70～80h，更优选为71～75h，最优选为72h。在本发明中，所述配位反应的容器优选为水热反应釜。在本发明的实施例中，所述配位反应优选在内衬为聚四氟乙烯的水热反应釜中进行。
得到配位反应产物后，本发明将所述配位反应产物降温后进行结晶，得到Cd-MOF配合物。
在本发明中，所述结晶的温度优选为75～85℃，更优选为78～82℃，最优选为80℃；以温度降低至所述结晶的温度开始计时，所述结晶的时间优选为6～10h，更优选为8h。在本发明中，由所述配位反应的温度降低至所述结晶的温度的降温速率优选为10～15℃/h，更优选为10℃/h。本发明采用上述降温速率，有利于提高Cd-MOF配合物的结晶度。
所述结晶完成后，本发明优选还包括结晶所得体系冷却至室温后依次进行过滤和洗涤，得到Cd-MOF配合物。本发明对于所述冷却的方式没有特殊限定，采用本领域熟知的冷却方式即可，具体如自然冷却。在本发明中，所述洗涤优选为水洗，以除去未反应的原料及配位反应过程中产生的可溶于的副产物。在本发明中，所述洗涤的次数优选为3～4次。
本发明提供的制备方法，操作简单，反应条件温和，制备得到的Cd-MOF配合物的结晶度高，适宜工业化生产；而且以水为溶剂，避免有机溶剂对环境的污染，绿色环保。
本发明提供了上述技术方案所述的Cd-MOF配合物或上述技术方案所述制备方法制备的Cd-MOF配合物在有机小分子或金属离子荧光检测中的应用。
在本发明中，所述有机小分子优选包括丙酮。
在本发明中，当所述Cd-MOF配合物应用于检测有机小分子时，所述应用的方法优选包括以下步骤：
将Cd-MOF配合物与有机小分子混合后老化，得到悬浮液，测试所得悬浮液的荧光强度(标记为F)。
在本发明中，所述Cd-MOF配合物与有机小分子混合后Cd-MOF配合物的浓度优选为0.9～1.2mg/mL，更优选为1mg/mL。
在本发明中，所述混合优选在超声条件下进行，所述超声的时间优选为25～35min，更优选为30min；本发明对于所述超声的功率没有特殊限定，采用本领域是熟知的超声功率即可。
在本发明中，所述老化优选为静置老化。在本发明中，所述老化的温度优选为室温；所述老化的时间优选为3天。
在本发明中，所述金属离子优选包括Ag+、Pb2+、Al3+或Fe3+，更优选为Fe3+。在本发明中，所述金属离子优选来源于可溶性金属盐，更优选为硝酸盐。
在本发明中，当所述Cd-MOF配合物应用于检测金属离子时，所述应用的方法优选包括以下步骤：
将Cd-MOF配合物和水混合后老化，测试所得测试Cd-MOF配合物水溶液的荧光强度(标记为F0)；
将Cd-MOF配合物与待测金属离子水溶液混合后老化，得到悬浮液，测试悬浮液的荧光强度(标记为F)；
计算荧光变化值(F/F0)。
在本发明中，所述Cd-MOF配合物水溶液和悬浮液中Cd-MOF配合物的浓度独立地优选为0.9～1.2mg/mL，更优选为1mg/mL。
在本发明中，所述混合优选在超声条件下进行，所述超声的时间优选为25～35min，更优选为30min；本发明对于所述超声的功率没有特殊限定，采用本领域是熟知的超声功率即可。
在本发明中，所述老化优选为静置老化。在本发明中，所述老化的温度优选为室温；所述老化的时间优选为3天。
在本发明的实施例中，为了验证Cd-MOF配合物对金属离子的荧光检测效果，优选配制一定浓度的含金属离子水溶液作为模拟待测溶液。在本发明中，所述模拟待测水溶液优选现用现配。本发明对于所述模拟待测水溶液的配制方法没有特殊限定，采用本领域熟知的配制方法即可。在本发明中，所述模拟待测水溶液中金属离子的浓度优选为10-8～10- 2mol/L。
下面将结合本发明中的实施例，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
将Cd(NO3)2·4H2O(0.0616g，0.2mmol)、2,3,3′,5,5′-二苯基醚五羧基甲酸(DEPA，0.0390g，0.1mmol)和2,2’-二联吡啶(2,2′-bpy，0.0312g，0.2mmol)置于25mL的内衬聚四氟乙烯的水热反应釜中，加入10mL水，用0.5mol/L的NaOH溶液调节混合体系的pH值至6.0，在室温条件下搅拌30min后，置于电热恒温鼓风干燥箱中升温到160℃后恒温反应72h，然后以10℃/h的速度降温至80℃后恒温结晶8h，自然冷却至至室温后过滤、将所得固体产物进行水洗，得到Cd-MOF配合物(Cd2 2+(DEPA)4-(2,2′-bpy)·3H2O(片状黄色晶体，0.03696g(以Cd2+计)，产率60％、纯度93％)。
(1)结构特征：
将本实施例制备的Cd2 2+(DEPA)4-(2,2-bpy)·3H2O配合物置于带有石墨单色器的CCD X-射线单晶衍射仪上(型号为BRUKER SMARTAPEXⅡ型)，将温度设置为293(2)K，用
Figure BDA0002519726050000081
射线，以
Figure BDA0002519726050000082
方式进行扫描，并收集数据，对记录的数据进行校正后直接解出Cd2 2+(DEPA)4-(2,2-bpy)·3H2O配合物的晶体结构，其中，数据还原工作用SAINT5.0程序，结构解析用SHELXTL-97程序。最后，用全矩阵最小二乘法F2精修全部非氢原子坐标以及各向异性参数，Cd2 2+(DEPA)4-(2,2-bpy)·3H2O配合物的晶体学参数如表1所示，主要键长和键角数据如表2所示。
表1 Cd2 2+(DEPA)4-(2,2-bpy)·3H2O配合物的晶体学参数
Figure BDA0002519726050000091
表2 Cd2 2+(DEPA)4-(2,2-bpy)·3H2O配合物的主要键长
Figure BDA0002519726050000092
和键角(°)数据
Figure BDA0002519726050000093
Figure BDA0002519726050000101
Cd2 2+(DEPA)4-(2,2-bpy)·3H2O配合物的PXRD(粉末衍射)如图3所示，由图3可知，Cd2 2+(DEPA)4-(2,2-bpy)·3H2O配合物的衍射峰与其模拟计算值一致，证明本发明成功制备得到纯度较高的Cd2 2+(DEPA)4-(2,2-bpy)·3H2O配合物。
(2)Cd2 2+(DEPA)4-(2,2-bpy)·3H2O配合物的荧光性质
利用荧光分析仪(HITACH F97Pro)测定本实施例制备的Cd2 2+(DEPA)4-(2,2-bpy)·3H2O配合物和DEPA配体的固体荧光强度，其中，入射波长为308nm，狭缝为5nm/5nm，测试结果如图4所示。由图4可知，DEPA配体在激发波长296nm时，其发射波长在427～472nm，这归因为配体内部的π-π*，Cd2 2+(DEPA)4-(2,2-bpy)·3H2O配合物的激发波长在325nm时，其发射波长是472nm，与DEPA配体相比，Cd2 2+(DEPA)4-(2,2-bpy)·3H2O配合物的荧光发生了明显的红移，这归因金属到配体的电子转移。
(3)Cd2 2+(DEPA)4-(2,2-bpy)·3H2O配合物在不同溶剂存在下的荧光性质
将3mg Cd2 2+(DEPA)4-(2,2-bpy)·3H2O配合物分别溶解于3mL乙醇(EA)、正丙醇(PA)、异丙醇(IPA)、正丁醇(BA)、正己烷(NH)、乙腈(CH3CN)、乙酸乙酯(EAC)、三氯甲烷(CHCl3)、N,N-二甲基甲酰胺(DMF)、丙酮(CP)、环己烷(CH)、水(H2O)或二甲亚砜(DMSO)中超声30min后在室温条件下静置老化3天，得到悬浮液，测试所述悬浮液的荧光强度(F)，激发波长λex＝308nm，测试结果如图5和表3所示。
表3 Cd2 2+(DEPA)4-(2,2-bpy)·3H2O配合物在不同溶剂中的荧光强度
溶剂 H<sub>2</sub>O CH IPA BA NH PA
荧光强度F(a.u.) 1794 867.9 867.1 794.1 734.4 594.9
溶剂 EAC CHCl<sub>3</sub> EA CH<sub>3</sub>CN DMF CP
荧光强度F(a.u.) 395.8 377.6 303 238.4 203.8 5.912
由图5和表3可知，Cd2 2+(DEPA)4-(2,2-bpy)·3H2O配合物在水溶液的荧光强度最高，而在丙酮溶液中荧光完全猝灭，即丙酮对Cd2 2+(DEPA)4-(2,2-bpy)·3H2O配合物的猝灭率为100％，表明本发明制备的Cd2 2+(DEPA)4-(2,2-bpy)·3H2O配合物能够有效的检测丙酮溶剂。
(4)水溶液中Cd2 2+(DEPA)4-(2,2-bpy)·3H2O配合物对不同金属离子的荧光检测
将3mgCd-MOF配合物和3mL水超声混合30min后在室温条件下静置老化3天，得到悬浮液，测试所得测试Cd-MOF配合物水溶液的荧光强度(标记为F0)，其中，入射波长为308nm，狭缝为5nm/5nm；
分别配制浓度为10-2mol/L的金属硝酸盐溶液，其中，金属离子分别为：Mg2+、Zn2+、Cd2+、Sr2+、Na+、K+、Ag+、Pb2+、Al3+和Fe3+，将3mg Cd2 2+(DEPA)4-(2,2-bpy)·3H2O配合物加入到3mL浓度为10-2mol/L的硝酸盐溶液中，超声30min后在室温条件下静置老化3天，得到稳定的悬浮液；分别测试所述悬浮液的荧光强度F，其中，入射波长为308nm，狭缝为5nm/5nm；
计算Cd2 2+(DEPA)4-(2,2-bpy)·3H2O配合物对不同金属离子的荧光变化值F/F0。
在Cd2 2+(DEPA)4-(2,2-bpy)·3H2O存在条件下不同金属离子荧光变化值如图6和表4所示。
表4 Cd2 2+(DEPA)4-(2,2-bpy)·3H2O配合物对不同金属离子的荧光变化值
Figure BDA0002519726050000121
由图6和表4可知，Cd2 2+(DEPA)4-(2,2-bpy)·3H2O配合物对Mg2+、Zn2+、Cd2+、Sr2+、Na+和K+没有明显的猝灭能力，对Ag+、Pb2+、Al3+和Fe3+有明显的猝灭能力，对Fe3+猝灭能力最强。
(5)水溶液中Cd2 2+(DEPA)4-(2,2-bpy)·3H2O配合物对不同浓度Fe3+的荧光检测按照(4)的方法进行检测，Fe3+的浓度(C)分别为10-10mol/L、10-8mol/L、10-7mol/L、10-6mol/L、10-5mol/L、10-4mol/L和10-3mol/L，测试结果如图7、图8和表5所示。
表5水溶液中Cd2 2+(DEPA)4-(2,2-bpy)·3H2O配合物对不同浓度Fe3+的荧光值
Fe<sup>3+</sup>浓度/mol/L 10<sup>-3</sup> 10<sup>-4</sup> 10<sup>-5</sup> 10<sup>-6</sup> 10<sup>-7</sup> 10<sup>-8</sup> 10<sup>-10</sup>
荧光值(F) 0.183 110.2 216 317.3 338.8 342.5 432.8
由表5、图7和图8可知，当Fe3+的浓度降至10-7～10-8mol/L时，其荧光强度基本不再变化，表明Cd2 2+(DEPA)4-(2,2-bpy)·3H2O配合物对Fe3+的检测限为10-7～10-8mol/L，同时在浓度Fe3+浓度在10-3～10-6之间时，荧光值与浓度的对数呈线性关系y＝-105.7151x-314.7972(R2＝0.9995)。
综上所述，本发明制备的Cd2 2+(DEPA)4-(2,2-bpy)·3H2O配合物对Fe3+和丙酮有明显的猝灭能力，其中对Fe3+猝灭能力最强，对Fe3+的检测限为10-7～10-8mol/L。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种Cd-MOF配合物，化学组成为Cd2 2+(DEPA)4-(2,2′-bpy)·3H2O；所述DEPA代表2,3,3′,5,5′-二苯基醚五羧基甲酸；所述2,2′-bpy代表2,2′-二联吡啶。
2.根据权利要求1所述的Cd-MOF配合物，其特征在于，所述Cd-MOF配合物的晶体学参数：单斜晶系，P21/n空间群，
Figure FDA0002519726040000011
Figure FDA0002519726040000012
α＝90°，β＝102.937(3)°，γ＝90°，
Figure FDA0002519726040000013
Z＝2。
3.权利要求1或2所述Cd-MOF配合物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
将硝酸镉、2,3,3′,5,5′-二苯基醚五羧基甲酸、2,2′-二联吡啶和水混合，进行配位反应，得到配位反应产物；
将所述配位反应产物降温后进行结晶，得到Cd-MOF配合物。
4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述硝酸镉、2,3,3′,5,5′-二苯基醚五羧基甲酸和2,2′-二联吡啶的摩尔比为(1.8～2.2):1:(1.8～2.2)。
5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述配位反应的温度为155～165℃，时间为70～80h。
6.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述结晶的温度为75～85℃，时间为6～10h。
7.根据权利要求5或6所述的制备方法，其特征在于，由所述配位反应的温度降低至所述结晶的温度的降温速率为10～15℃/h。
8.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述配位反应前还包括将所得混合液体系的pH值调节至6～7。
9.权利要求1～2任一项所述的Cd-MOF配合物或权利要求3～8任一项所述制备方法制备的Cd-MOF配合物在有机小分子或金属离子荧光检测中的应用。
10.根据权利要求9所述的应用，其特征在于，所述有机小分子包括丙酮；所述金属离子包括Ag+、Pb2+、Al3+或Fe3+。
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