由雙苯并咪唑類配體構(gòu)筑金屬有機骨架化合物結(jié)構(gòu)及性質(zhì)的研究.pdf

1、雙苯并咪唑類衍生物是具有廣泛應(yīng)用價值的精細化工原料，由于其結(jié)構(gòu)的優(yōu)越性使其具有生理反應(yīng)以及其他優(yōu)良特性，故它的應(yīng)用十分廣泛。在農(nóng)藥方面、對細菌、真菌、病毒、微生物等具有強的殺菌、抗菌作用，可以作為種子消毒劑;在醫(yī)藥方面，可作為藥物中間體，苯并咪唑類化合物還具有降血壓，改善心血管活性，還可作為動物中毒的解毒劑;在工業(yè)方面，苯并咪唑類酸洗緩蝕劑的毒性低，應(yīng)用效果好。因此，以苯并咪唑及其衍生物合成配合物以其多功能性在材料科學、生物制藥等領(lǐng)域越

2、來越引起科學工作者的重視，成為化工制藥界的熱點問題。
　　本文對雙苯并咪唑類化合物的合成方法進行了優(yōu)化，并以合成化合物為主要配體，即2，2’-(1，2-乙二烷基)二苯并咪唑，2，2’-（1，3-丙二烷基）二苯并咪唑，2，2’-(1，4-丁二烷基)二苯并咪唑，選取均苯三酸和對苯二甲酸等作為復配體與不同的過渡金屬采用水熱合成法反應(yīng)生成新的配位化合物，通過元素分析、紅外光譜、熒光光譜、核磁共振、電化學、單晶X-射線衍射分析等手段對分子及

3、分子組裝體的結(jié)構(gòu)及性能進行了研究。
　　本文的主要研究內(nèi)容如下:
　　1.合成了3種雙苯并咪唑基化合物:2，2’-(1，2-乙二烷基)二苯并咪唑，2，2’-(1，3-丙二烷基)二苯并咪唑，2，2’-（1，4-丁二烷基）二苯并咪唑，通過元素分析、紅外光譜等分析手段對合成的化合物進行鑒定，確定是目標產(chǎn)物。
　　2.利用2，2’-（1，3-丙二烷基）二苯并咪唑和不同復配體及金屬離子Cd(Ⅱ)和Zn(Ⅱ) Co(Ⅱ)分別進行組

4、裝得到3個全新的金屬配合物:化合物1[Cd2(H2C3PIm)(TPA)4(H2O)3]n和化合物2[Zn3(H2C3PIm)3(BTC)2(H2O)2]n，化合物3[Co(TPA)(H2C3PIm)(H2O)]n。(H2C3PIm代表2，2’-(1，3-丙二烷基)二苯并咪唑;TPA代表對苯二甲酸，H3BTC代表均苯三酸），通過X一射線衍射分析法測定其結(jié)構(gòu)，化合物1是中心離子為Cd的一維管狀結(jié)構(gòu)，化合物2的中心離子是Zn的同時具有右手螺

5、旋和左手螺旋鏈和新穎的超大32大環(huán)和64大環(huán)二維平面結(jié)構(gòu)，化合物3的Co原子都具有四面體配位結(jié)構(gòu)，通過TAP和H2C3PIm配體連接形成Z型鏈結(jié)構(gòu)，但由于配體TPA扭轉(zhuǎn)角的不同，形成兩條組成相同（A，B鏈），結(jié)構(gòu)不同的Z字形鏈，兩條鏈相互纏繞形成一條雙Z型的鏈狀結(jié)構(gòu)，化合物3再通過π-π堆積作用和分子間氫鍵N-H…O，O-H…O連接成三維的超分子。
　　3.利用2，2’-（1，2-乙烷基）二苯并咪唑和不同復配體及金屬離子鎘(Ⅱ)和

6、Zn(Ⅱ)分別進行組裝得到2個全新金屬配合物:化合物4[Zn(BPTC)0.5(H2C2PIm)(H2O)]n和化合物5[Cd(TAP)(H2C2PIm)(H2O)]n(H2C2PIm代表2，2’-(1，2-乙烷基)二苯并咪唑;TPA代表對苯二甲酸，BPTC代表3，3t，4，4′-聯(lián)苯四酸）該化合物4通過BPTC配體與Co金屬和H2C2PIm配體形成波浪狀二維層，并通過不協(xié)調(diào)羧酸和氮原子之間的相鄰H2C2PIm配體和弱N-H…O氫鍵鍵之

7、間的π-π相互作用的包裝還連接3D框架H2C2PIm以及自由水分子?；衔?該晶體屬三斜晶系，P21空間群。Cd原子通過TPA和H2C2PIm2種配體連接成一維Z型帶狀的平面結(jié)構(gòu)，各平面間通過氫鍵作用連接成三維超分子結(jié)構(gòu)。
　　4.利用過渡金屬鹽Cd與2，2’-(1，4-丁二烷基)二苯并咪唑和對苯二甲酸水熱合成[Cd2(H3C4PIm)2(TPA)(NO2)2]n化合物6，通過X一射線衍射分析法測定了其單晶結(jié)構(gòu)，配合物中心離子為C