1,3,6,8-四(4-羧基苯)芘标准英文名：4,4',4'',4'''-(pyrene-1,3,6,8-tetrayl)tetrabenzoic acid，刚性芘母核，1、3、6、8位对称连接4个对苯甲酸基团，四齿羧酸配体，平面大π共轭体系，4个羧基可与金属离子多模式配位。1,3,6,8-四(4-羧基苯)芘为浅黄色至亮黄色粉末，主要作为四齿刚性羧酸配体，构筑高孔隙、光活性MOF。
制备方法
将(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)钯 (0) (0.030g 0.026mmol)和无水磷酸三钾(1.100g,5.30mmol)装入(置于手套箱中)20mL微波小瓶中并加盖。在氩气下将该混合物在130C下在油浴中搅拌72小时。将反应混合物蒸发至干,并将固体残余物用水洗涤以除去无机盐。用氯仿萃取不溶物(50mL三次),用硫酸镁干燥萃取物，并在真空下减少溶剂体积。将残余物在四氢呋喃中煮沸2小时并过滤;所得滤液主要含有杂质。该程序得到1,3,6,8-四(4-(甲氧基羰基)苯基)芘0.58g(产率82%)。然后,向含有0.58g(0.78mmol)固体1,3,6,8-四(4-(甲氧基羰基)苯基)芘的250mL圆底烧瓶中加入含有1.5g(37.5mmol)NaOH的100mL四氢呋喃/水(比例1:1)混合物,并将所得悬浮液在回流下剧烈搅拌过夜。在真空下除去溶剂并将水加入到形成澄清黄色溶液的残余物中。将澄清的黄色溶液在室温下搅拌2小时,并使用浓HCl将pH值调节至1。过滤收集得到的黄色固体,并用水洗涤数次。粗产物用DMF重结晶,过滤,用氯仿洗涤并真空干燥。这得到0.49g(91%)的纯产物1,3,6,8-四(4-羧基苯)芘,简称H4L[1]。
应用
肖晔珺等人利用1,3,6,8-四(4-羧基苯)芘(H4TBAPy)作为有机配体,合成了一种新型的三维铋基MOFs单晶材料(记为"Bi-TBAPy"),并对其结构、稳定性、光催化水还原性能及电荷转移机理进行了研究。单晶衍射结果表明,Bi-TBAPy中铋离子与来自四个不同配体的八个氧原子配位形成了立体的三维结构,二甲胺阳离子作为抗衡离子与铋离子配位使整个骨架保持电中性。实验测得的XRD结果与模拟的一致,表明Bi-TBAPy具有较高的相纯度，TGA以及XRD测试分析也证明了Bi-TBAPy具有良好的热稳定性和化学稳定性[2]。
刘岳帆以1,3,6,8-四(4-羧基苯)芘（H4TBAPy）和三聚氰胺（MA）为原料，通过自组装反应，在室温下成功构建了复合氢键有机框架（HOFs）MA/PFC-1，通过红外光谱、XRD、热重分析、N2吸附-解吸等一系列表征分析，表明MA/PFC-1是一种比表面积大、热稳定性好、吸附性能优良的材料。引入的MA可能增加了反应溶剂的极性，因此具有分层次微孔、强氢键及含有N和O杂原子的丰富官能团。这些优点使MA/PFC-1成为SPME纤维涂层的理想材料。将MA/PFC-1纤维涂层探针与GC-MS联用建立了水样中硝基苯类（NACs）有机污染物的检测分析方法，此分析方法线性范围宽（200-100000ng·L-1）、检测限低（4.30-20.83ng·L-1），并且成功应用于真实水样的检测分析[3]。
参考文献
[1] 中国石油大学(华东). 一种具有荧光性能的铅-MOFs配合物:CN201810634697.6[P]. 2018-11-30.
[2] 肖晔珺,郭向阳,刘俊学,等. 新型铋基金属有机框架的合成及其光催化产氢性能[J]. 催化学报,2019,40(9):1339-1344,中插1-中插4. DOI:S1872-2067(19)63329-2.
[3] 刘岳帆. 新型多孔结晶聚合物固相微萃取探针的制备及应用[D]. 岳阳市:湖南理工学院,2024.