基于含N、O超分子配合物的合成、結(jié)構(gòu)及性能研究.pdf

1、學(xué)校代碼：幽分類(lèi)號(hào)：一064研究生學(xué)號(hào)：!Q窒QQ2QQ璺至l壘墊密級(jí)：玉⑧東壯嶧菡媳碩士學(xué)位論文基于含N、O超分子配合物的合成、結(jié)構(gòu)SupramolecularComplexeswithN，0elements：Synthesis，StructuresandProperties指導(dǎo)教師：學(xué)科專(zhuān)業(yè)：研究方向：學(xué)位類(lèi)型：作者：荊曉朱玉蘭教授梁福順副教授物理化學(xué)功能分子材料理學(xué)碩士東北師范大學(xué)學(xué)位評(píng)定委員會(huì)2011年5月摘要本論文以鄰菲噦啉及

2、其衍生物為第一配體，引入1，3二羧基5苯磺酸單鈉鹽(NaH2SIP)為輔助配體，采用揮發(fā)法和水熱法，合成了一系列結(jié)構(gòu)新穎的配位化合物，并通過(guò)單晶X射線衍射、粉末X射線衍射、紅外光譜和元素分析等物理測(cè)試手段對(duì)產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)和組成進(jìn)行了表征，同時(shí)對(duì)其熱穩(wěn)定性、熒光性質(zhì)等進(jìn)行了研究。1、設(shè)計(jì)合成11個(gè)結(jié)構(gòu)新穎的超分子配合物：[Ni(phendione)。4ffi20)2]‘s04‘I1201、【Co(phendione)‘4ffl20)]‘s04

3、’I1202、[Zn(phendione)‘4(H20)1‘S04‘H203、Ag(phendione)‘N034、【Cu(phendione)(SIP)(H20)2]’HEO5、【Cu(dafo)2(H20)2]。H2SIP。2H206、【Ag(phendione)2]‘H2SIPH207、【Mn(phen)2(H20)2】。2HSIP’2H8、【Co(phen)2(H20)2]。HSIP‘3H209、Pb3(phen)2(S1P)2

4、(H20)310、[Pb4@4一O)(SIP)2(CH30H)】11。配體縮寫(xiě)：鄰菲噦啉(phen)，1，10鄰菲噦啉5，6二酮(phendione)，4，5二氮芴一9酮(dafo)，13二羧酸5苯磺酸單鈉鹽(NaH2SIP)。2、配合物1、2、3、5、6、7、8、9均為零維結(jié)構(gòu)，其中配合物1、2、3具有相似的八面體構(gòu)型，結(jié)構(gòu)中存在的氫鍵將化合物擴(kuò)展為三維超分子結(jié)構(gòu)：配合物5是首例以phendione和SIP為混合配體構(gòu)筑而成的超分子化

5、合物，氫鍵將它連接成一維階梯狀超分子鏈；在配合物6、7、8、9的結(jié)構(gòu)中，配體SIP雖未參與配位，但起到了平衡電荷和形成氫鍵的作用；配合物4和lO為一維鏈狀結(jié)構(gòu)，一維鏈通過(guò)氫鍵及柵堆積作用形成三維超分子結(jié)構(gòu)；配合物ll為含有四核[Pb4(U4O)】次級(jí)結(jié)構(gòu)單元的二維層狀結(jié)構(gòu)，其中SIP以未見(jiàn)報(bào)道的六種方式參與配位，結(jié)構(gòu)中存在的PbPb、Pb一0、氫鍵及柵堆積作用將二維層連接成三維網(wǎng)狀超分子結(jié)構(gòu)。3、熱穩(wěn)定性測(cè)試結(jié)果表明，配合物1、2、5、

6、10的有機(jī)骨架在340oC以后開(kāi)始坍塌；4、6、7、8、9、11的有機(jī)骨架在450oC以后開(kāi)始坍塌，配合物具有較好的熱穩(wěn)定性，原因可能在于結(jié)構(gòu)中存在的大量氫鍵、儼丌堆積及靜電引力等作用。4、對(duì)配合物5、6電化學(xué)行為進(jìn)行了研究。配合物5有一對(duì)準(zhǔn)可逆的氧化還原峰(Ep。=0333V，ep。=0026V，AE=03V，Ip，c／／p，a=17)，歸結(jié)為中心銅離子發(fā)生的氧化還原過(guò)程。配合物6中存在兩對(duì)氧化還原峰，‰1_005V，‰l045V，W

7、=11V，‰。=082V，第一個(gè)氧化還原峰歸結(jié)為配體dafo的氧化還原峰，第二個(gè)氧化還原峰歸結(jié)為中心銅離子的氧化還原過(guò)程。5、室溫下對(duì)11個(gè)配合物進(jìn)行了固體熒光測(cè)試：配合物1、2、3、4和7在420—490am之間均具有兩處熒光發(fā)射峰，可歸屬為配體phendione內(nèi)部的電荷躍遷；配合物5在456nm處有一個(gè)較弱的熒光發(fā)射峰，為配體內(nèi)部的電荷躍遷產(chǎn)生：配合物6在491nm處有較強(qiáng)熒光發(fā)射峰，可能為配體到金屬中心或金屬中心到配體的電荷躍遷