由多羧酸及氮雜環(huán)構(gòu)筑的配位聚合物的合成、結(jié)構(gòu)與性能研究.pdf

1、近些年來(lái)，由于配位聚合物的結(jié)構(gòu)的多樣性和潛在的應(yīng)用價(jià)值引起了化學(xué)和材料學(xué)科等領(lǐng)域的科學(xué)家們的廣泛的關(guān)注。設(shè)計(jì)合成由含氧羧酸、含氮雜環(huán)以及含氮含氧混合配體構(gòu)筑的結(jié)構(gòu)新穎、性能優(yōu)異的配位聚合物，已成為配位化學(xué)的一個(gè)研究的熱點(diǎn)。由于配位聚合物自組裝過(guò)程受到多因素的影響，例如溫度、反應(yīng)時(shí)間、pH值、溶劑、配體、金屬離子、配體和金屬離子的比例等，其中最重要的影響因素為配體和金屬離子的合理選擇?；诖吮疚倪x擇偶氮苯-3，3'，5，5'-四羧酸(H4

2、abtc)配體和1，3-[（8-羥基-5喹啉）偶氮]-苯二甲酸(H3qapc)作為有機(jī)橋連體，利用水熱和溶劑熱合成法，成功合成了八個(gè)新型的稀土金屬配合物。并且進(jìn)行了晶體結(jié)構(gòu)分析、元素分析、紅外分析、紫外分析，熱穩(wěn)定性分析，并對(duì)部分配合物的磁性和熒光性質(zhì)進(jìn)行了研究。為了進(jìn)一步拓展本課題組之前合成的配合物的應(yīng)用價(jià)值，并對(duì)之前采用1-(苯并三氮唑-1-甲基)-1-（2-丙基咪唑）含氮配體(bpmi)成功合成的4個(gè)二價(jià)銅配位聚合物[Cu(bpm

3、i)2(Ac)2]·H2O(9)，[Cu(bpmi)2(H2O)2]·2NO3·2H2O(10),[Cu(bpmi)(N3)2](11)以及[Cu3(bpmi)2(SCN)4(DMF)](12)進(jìn)行了磁性的研究。主要內(nèi)容如下:
　　1.以偶氮苯-3，3'，5，5'-四羧酸為配體，合成了5個(gè)稀土金屬配位聚合[Dy(Habtc)(H2O)3]·2H2O(1)、[Eu(H3abtc)2(DMF)3(H2O)]·2H2O(2)、[Nd3(

4、abtc)2.5(H2O)6.5](3)、[La3(abtc)2.5(H2O)6.5](4)和[Y(abtc)(H2O)](5)單晶X-射線衍射分析表明配合物1和配合物5均為具有兩種1D孔道的三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，配合物2為一維鏈狀結(jié)構(gòu)，配合物3和4同構(gòu)，為具有1D孔道的二維結(jié)構(gòu)。其中，在配合物的自組裝過(guò)程中，可以看到多羧酸類(lèi)配體反應(yīng)體系的去質(zhì)子化程度對(duì)配合物結(jié)構(gòu)的多樣性有重要的影響。在配合物2-4的結(jié)構(gòu)中存在微弱的π-π共軛、氫鍵相互作用。<

5、br>　　2.以1，3-[（8-羥基-5喹啉）偶氮]-苯二甲酸為配體，合成了3個(gè)稀土金屬配位聚合物Dy(qapc)(H2O)2]·2H2O(6)[Y(qapc)(H2O)2]·2H2O(7)和[Nd2(H2qapc)2(Hqapc)2(H2O)10]·6H2O(8)。單晶X-射線衍射分析表明配合物6和配合物7為同構(gòu)，均為具有1D孔道的三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。配合物8為雙核零維結(jié)構(gòu)。在配合物8的結(jié)構(gòu)中存在微弱的氫鍵相互作用。
　　3.室溫下對(duì)

6、自由配體H4abtc和H3qapc以及配合物1，3-8的固態(tài)熒光性能進(jìn)行測(cè)試，結(jié)果表明不同的稀土金屬對(duì)配體H4abtc和H3qapc的熒光性質(zhì)具有不同程度的影響。
　　4.在溫度范圍為2-300 K和1000 Oe的外磁場(chǎng)條件下測(cè)定配合物6變溫磁化率，結(jié)果表明配合物6的磁性中心具有反鐵磁耦合作用。
　　5.對(duì)配合物1-8的熱穩(wěn)定性進(jìn)行了研究。
　　6.在溫度范圍為2-300 K和1000 Oe的外磁場(chǎng)條件下測(cè)定配合物9