含氮二齒配體構(gòu)筑的四氰合金屬基配位聚合物的研究.pdf

1、四氰基配位聚合物由于具有有趣的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及優(yōu)異的性能因此在配位化學(xué)領(lǐng)域中具有重要的研究價(jià)值。本論文以[M'(CN)4]2-(M'= Ni，Pd，Pt)為構(gòu)筑基元與過渡金屬離子和含氮二齒配體組裝反應(yīng)，得到了22個(gè)新型四氰合金屬基配位聚合物。利用單晶X射線衍射儀測定了這些配位聚合物的晶體結(jié)構(gòu)，對(duì)部分配位聚合物進(jìn)行了粉末X射線衍射、紅外光譜和熱重等基本表征，并利用吸附儀研究了部分配位聚合物的氣體吸附性質(zhì)。
　　以[M'(CN)4]2-(M

2、'= Ni，Pd，Pt)為構(gòu)筑基元，與過渡金屬離子Cd2+以及含氮二齒配體吡嗪(pyrazine，py)、2-chloropyrazine組裝反應(yīng)得到4個(gè)配位聚合物：Cd(py)2][Ni(CN)4](1)、[Cd(2-chloropyrazine)(H2O)][Ni(CN)4](2)、[Cd(2-chloropyrazine)-(H2O)][Pt(CN)4](3)和[Cd(2-chloropyrazine)2][Pd(CN)4](4)

3、。單晶結(jié)構(gòu)分析表明：配位聚合物1為正交晶系，空間群Pmna，二維波浪形平面結(jié)構(gòu)；配位聚合物2為正交晶系，空間群Pnma，二維波浪形平面結(jié)構(gòu)；配位聚合物3為正交晶系，空間群P212121，三維多孔結(jié)構(gòu)；配位聚合物4為單斜晶系，空間群P21/c，二維波浪形平面結(jié)構(gòu)。
　　以[M'(CN)4]2-(M'= Ni，Pd，Pt)為構(gòu)筑基元，與過渡金屬離子Cd2+、Mn2+以及含氮二齒剛性柱狀配體4,4'-聯(lián)吡啶(4,4'-bipyridin

4、e，bpy)、1,2-二(4-吡啶基)乙炔(1,2-bis(4-pyridyl)acethlene，bpac)組裝反應(yīng)得到3個(gè)配位聚合物：[Cd(bpy)][Ni(CN)4](5)、[Mn(bpac)2(H2O)2][Pt(CN)4](6)和[Mn(bpac)2(H2O)2][Pd(CN)4](7)。單晶結(jié)構(gòu)分析表明：配位聚合物5為正交晶系，空間群為Pmma，三維Hofmann類結(jié)構(gòu)；配位聚合物6、7為同構(gòu)物，均為三斜晶系，空間群P1，

5、一維直線型鏈狀結(jié)構(gòu)。配位聚合物5對(duì)N2及H2的吸附量均較小，可能是由于其孔洞尺寸較小而導(dǎo)致的。
　　以[M'(CN)4]2-(M'= Ni，Pd，Pt)為構(gòu)筑基元，與過渡金屬離子Cd2+、Mn2+以及含氮二齒柔性柱狀配體1,2-二(4-吡啶基)乙烯(1,2-di(4-pyridyl)ethylene，dpe)、4,4′-偶氮吡啶(4,4′-azopyridine，azpy)組裝反應(yīng)得到6個(gè)配位聚合物：[Cd(dpe)][Ni(CN

6、)4](8)、[Cd(dpe)2][Cd(dpe)(H2O)2][Pt(CN)4]2(9)、[Mn(azpy)][Ni(CN)4]·C2H6O·0.5H2O(10)、[Cd(azpy)][Ni(CN)4]·C2H6O·0.5H2O(11)、[Cd(azpy)][Pt(CN)4](12)和[Cd(azpy)][Pd(CN)4](13)。單晶結(jié)構(gòu)分析表明：配位聚合物8為正交晶系，空間群 Pbam，三維 Hofmann類結(jié)構(gòu)；配位聚合物9為單

7、斜晶系，空間群C2/c，三維非Hofmann結(jié)構(gòu)；配位聚合物10、11為同構(gòu)物，均為正交晶系，空間群為Pbam，三維Hofmann類結(jié)構(gòu)；配位聚合物12、13為同構(gòu)物，均為正交晶系，空間群為Pmma，三維Hofmann類結(jié)構(gòu)。配位聚合物8對(duì)H2具有較小的吸附量；配位聚合物11對(duì)H2、N2、CO2的吸附量均較小。較小的氣體吸附可能是由于這兩個(gè)配位聚合物孔洞結(jié)構(gòu)的尺寸大小不利于這類氣體的吸附導(dǎo)致的。
　　以[M'(CN)4]2-(M'

8、= Ni，Pd，Pt)為構(gòu)筑基元，與過渡金屬離子Cd2+、Mn2+、Zn2+、Fe2+以及含氮二齒柔性配體4,4′-連吡啶硫(4,4′-dipyridyl sulfide，dps)組裝反應(yīng)得到9個(gè)配位聚合物：[Cd(dps)][Ni(CN)4](14)、[Cd(dps)][Pd(CN)4](15)、[Cd(H2O)2][Cd(dps)2][Pt(CN)4]2(16)、[Cd(dps)][Pt(CN)4](17)、[Cd(dps)][Pd

9、(CN)4](18)、[Mn(dps)2][Ni(CN)4]·H2O(19)、[Cd(dps)2][Ni(CN)4]·H2O(20)和[Zn(dps)2][Ni(CN)4](21)、[Fe(dps)2][Ni(CN)4]·H2O(22)。單晶結(jié)構(gòu)分析表明：配位聚合物14、15為同構(gòu)物，均為三斜晶系，空間群為P-1，三維Hofmann類結(jié)構(gòu)；配位聚合物16為三斜晶系，空間群為P-1，二維波浪形平面結(jié)構(gòu)；配位聚合物17、18為同構(gòu)物，均為單

10、斜晶系，空間群C2/c，三維非 Hofmann結(jié)構(gòu)；配位聚合物19、20為同構(gòu)物，均為正交晶系，空間群為P212121，二維波浪形平面結(jié)構(gòu)；配位聚合物21、22結(jié)構(gòu)相類似，配位聚合物21為單斜晶系，空間群為 P2/n，二維波浪形平面結(jié)構(gòu)；配位聚合物22為單斜晶系，空間群C2/c，二維平面結(jié)構(gòu)。配位聚合物14、17具有較好的熱穩(wěn)定性。配位聚合物14的N2最大吸附量為0.2889 mmol/g，較小的氣體吸附可能是由于其孔洞尺寸大小不一致而