1,3,6,8-四(4-羧基苯)芘標準英文名：4,4',4'',4'''-(pyrene-1,3,6,8-tetrayl)tetrabenzoic acid，剛性芘母核，1、3、6、8位對稱連接4個對苯甲酸基團，四齒羧酸配體，平面大π共軛體系，4個羧基可與金屬離子多模式配位。1,3,6,8-四(4-羧基苯)芘為淺黃色至亮黃色粉末，主要作為四齒剛性羧酸配體，構(gòu)筑高孔隙、光活性MOF。

制備方法

將(4-(甲氧基羰基)苯基)硼酸(1.040g,5.80mmol),1,3,6,8-四溴花(0.500g,0.97mmol),四(三苯基膦)鈀 (0) (0.030g 0.026mmol)和無水磷酸三鉀(1.100g,5.30mmol)裝入(置于手套箱中)20mL微波小瓶中并加蓋。在氬氣下將該混合物在130C下在油浴中攪拌72小時。將反應混合物蒸發(fā)至干,并將固體殘余物用水洗滌以除去無機鹽。用氯仿萃取不溶物(50mL三次),用硫酸鎂干燥萃取物，并在真空下減少溶劑體積。將殘余物在四氫呋喃中煮沸2小時并過濾;所得濾液主要含有雜質(zhì)。該程序得到1,3,6,8-四(4-(甲氧基羰基)苯基)芘0.58g(產(chǎn)率82%)。然后,向含有0.58g(0.78mmol)固體1,3,6,8-四(4-(甲氧基羰基)苯基)芘的250mL圓底燒瓶中加入含有1.5g(37.5mmol)NaOH的100mL四氫呋喃/水(比例1:1)混合物,并將所得懸浮液在回流下劇烈攪拌過夜。在真空下除去溶劑并將水加入到形成澄清黃色溶液的殘余物中。將澄清的黃色溶液在室溫下攪拌2小時,并使用濃HCl將pH值調(diào)節(jié)至1。過濾收集得到的黃色固體,并用水洗滌數(shù)次。粗產(chǎn)物用DMF重結(jié)晶,過濾,用氯仿洗滌并真空干燥。這得到0.49g(91%)的純產(chǎn)物1,3,6,8-四(4-羧基苯)芘,簡稱H4L[1]。

應用

肖曄珺等人利用1,3,6,8-四(4-羧基苯)芘(H4TBAPy)作為有機配體,合成了一種新型的三維鉍基MOFs單晶材料(記為"Bi-TBAPy"),并對其結(jié)構(gòu)、穩(wěn)定性、光催化水還原性能及電荷轉(zhuǎn)移機理進行了研究。單晶衍射結(jié)果表明,Bi-TBAPy中鉍離子與來自四個不同配體的八個氧原子配位形成了立體的三維結(jié)構(gòu),二甲胺陽離子作為抗衡離子與鉍離子配位使整個骨架保持電中性。實驗測得的XRD結(jié)果與模擬的一致,表明Bi-TBAPy具有較高的相純度，TGA以及XRD測試分析也證明了Bi-TBAPy具有良好的熱穩(wěn)定性和化學穩(wěn)定性[2]。

劉岳帆以1,3,6,8-四(4-羧基苯)芘（H4TBAPy）和三聚氰胺（MA）為原料，通過自組裝反應，在室溫下成功構(gòu)建了復合氫鍵有機框架（HOFs）MA/PFC-1，通過紅外光譜、XRD、熱重分析、N2吸附-解吸等一系列表征分析，表明MA/PFC-1是一種比表面積大、熱穩(wěn)定性好、吸附性能優(yōu)良的材料。引入的MA可能增加了反應溶劑的極性，因此具有分層次微孔、強氫鍵及含有N和O雜原子的豐富官能團。這些優(yōu)點使MA/PFC-1成為SPME纖維涂層的理想材料。將MA/PFC-1纖維涂層探針與GC-MS聯(lián)用建立了水樣中硝基苯類（NACs）有機污染物的檢測分析方法，此分析方法線性范圍寬（200-100000ng·L^-1）、檢測限低（4.30-20.83ng·L^-1），并且成功應用于真實水樣的檢測分析[3]。

參考文獻

[1] 中國石油大學(華東). 一種具有熒光性能的鉛-MOFs配合物:CN201810634697.6[P]. 2018-11-30.

[2] 肖曄珺,郭向陽,劉俊學,等. 新型鉍基金屬有機框架的合成及其光催化產(chǎn)氫性能[J]. 催化學報,2019,40(9):1339-1344,中插1-中插4. DOI:S1872-2067(19)63329-2.

[3] 劉岳帆. 新型多孔結(jié)晶聚合物固相微萃取探針的制備及應用[D]. 岳陽市:湖南理工學院,2024.