基于多(2-苯并咪唑基)配體超分子配合物的合成、晶體結(jié)構(gòu)及性質(zhì)研究.pdf

1、本文合成了多個(gè)多(2-苯并咪唑基)二腳、三腳架、四腳配體，利用這些配體與過(guò)渡金屬離子在不同條件下組裝，獲得了29個(gè)結(jié)構(gòu)新穎的配合物。這些配合物基元之間通過(guò)各種超分子作用，如氫鍵、π…π堆積作用和X-H…π作用等進(jìn)一步連接成1D到3D的超分子多維結(jié)構(gòu)。通過(guò)X射線單晶衍射和元素分析測(cè)定了這些配合物的晶體結(jié)構(gòu)，分析了與過(guò)度金屬離子的組裝規(guī)律，研究了部分配合物的紫外、光致發(fā)光、磁學(xué)性質(zhì)和電化學(xué)性質(zhì)等。
　　 1.合成了間隔基團(tuán)為苯環(huán)的雙

2、(2-苯并咪唑基)剛性配體：1，2-雙(2-苯并咪唑基)苯(OBimB)和1，3-雙(2-苯并咪唑基)苯(MBimB)；間隔基團(tuán)為乙烯基的反式-1，2-雙(2-苯并咪唑基)乙烯(TBimE)半剛性配體。這類(lèi)配體提供兩個(gè)配位點(diǎn)，OBimB配體傾向于以雙齒模式形成ML2型單核結(jié)構(gòu)，MBimB則以雙單齒模式形成M2L2型雙核結(jié)構(gòu)或1D無(wú)限鏈結(jié)構(gòu)，TBimE則以順式構(gòu)型和雙齒模式形成ML型單核結(jié)構(gòu)。配合物基元內(nèi)由于配體配位模式的不同和金屬中心不

3、同的配位環(huán)境，使得超分子作用的位點(diǎn)和形式不同，從而這些配合物基元按不同的方式連接起來(lái)形成各種超分子多維結(jié)構(gòu)。對(duì)配合物的UV-Vis吸收光譜進(jìn)行了考察，研究了部分配合物的發(fā)光性質(zhì)。對(duì)配合物10和11的磁性質(zhì)也進(jìn)行了研究。研究了配合物4、5、6的電化學(xué)性質(zhì)及電催化還原活性。
　　 2.合成了三腳架型配體三(2-苯并咪唑亞甲基)胺(NTB)，利用它與過(guò)度金屬離子在各種條件下組裝獲得了6個(gè)新的配合物。NTB配體提供四個(gè)配位點(diǎn)，中心N原子

4、與三個(gè)苯并咪唑N原子形成螯合空洞，采用左旋或右旋的風(fēng)扇構(gòu)型包裹金屬離子。NTB與過(guò)渡金屬離子Ni2+、Mn2+、Zn2+、Hg2+和Co2+形成了ML單核結(jié)構(gòu)，與Ag+則形成了M2L2雙核結(jié)構(gòu)。分析了超分子作用如氫鍵，π…π堆積等相互作用在超分子配合物組裝過(guò)程中的作用。研究了部分配合物的電子吸收光譜和電化學(xué)性質(zhì)。
　　 3.合成了四腳配體N，N，N’，N’-四(2-苯并咪唑亞甲基)-1，2-乙二胺(EDTB)，利用它與過(guò)渡金屬離

5、子在堿性條件下組裝獲得了4個(gè)新的配合物。配體EDTB提供六個(gè)配位點(diǎn)，中心兩個(gè)N原子與四個(gè)苯并咪唑N原子形成螯合空洞，采用左手或右手螺旋構(gòu)型包裹金屬離子獲得了手性對(duì)映體分子。在配合物21，22，23中EDTB配體在堿性條件下四個(gè)苯并咪唑上NH基失去一個(gè)質(zhì)子，與金屬離子形成了少見(jiàn)的ML2-型陰離子。而在配合物24中，EDTB的兩個(gè)苯并咪唑NH基失去質(zhì)子，得到了ML中性分子。分析了超分子作用如氫鍵，π…π堆積等相互作用在超分子配合物組裝過(guò)程中

6、的作用。研究了配合物的電子吸收光譜和發(fā)光性質(zhì)，對(duì)配合物23進(jìn)行了生物細(xì)胞成像研究。
　　 4.合成了新的苯并咪唑衍生物雙齒配體N-甲基-1H-苯并咪唑-2-甲酰胺(L)，利用它與金屬離子Cu2+、Ni2+、Cd2+、Co2+組裝，獲得了ML2型單核配合物。配體提供2個(gè)配位點(diǎn)，采用雙齒配位模式，與金屬離子螯合成五元環(huán)。配合物25、26、27、29中，配體和游離的陰離子關(guān)于金屬中心對(duì)稱(chēng)，25、26、27金屬中心采用理想的平面四邊形構(gòu)