芳香羧酸類配合物的組裝、晶體結(jié)構(gòu)與性質(zhì)研究.pdf

1、配位聚合物因具有新奇多樣的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和作為功能材料的潛在應(yīng)用價(jià)值而成為當(dāng)今配位化學(xué)研究的熱點(diǎn)之一。在構(gòu)造配位聚合物時(shí)，金屬離子的選擇是有限的，配體的選擇卻是無限的。通過選擇合適的橋聯(lián)配體可以構(gòu)筑新奇的配位聚合物。有機(jī)芳香羧酸配體作為含氧配體的重要家族之一就是常用的配體。芳香羧酸配體有多種配位方式，可以與多種金屬中心配位形成多維結(jié)構(gòu)。配位羧酸聚合物已被廣泛應(yīng)用于催化、材料、醫(yī)藥等很多領(lǐng)域。
　　 本論文選擇以3，4，5，6-四氟鄰苯

2、二甲酸、9，10-二氫化蒽-9，10-內(nèi)型-α，β-丁二酸、4，4’-異丙基雙（2，6-苯氧乙酸）、5-甲基-2-羥基-1，5-間苯二甲酸為第一配體，以咪唑、2-甲基咪唑、2-乙基咪唑、2，2’-聯(lián)吡啶、4，4’-聯(lián)吡啶，1，10-啡咯啉、吡唑?yàn)檩o助配體，合成了20個(gè)未見報(bào)道結(jié)構(gòu)新穎的羧酸類金屬配合物，分別用紅外、元素分析和X-射線單晶衍射對(duì)其進(jìn)行了表征，解析了18個(gè)配合物的晶體結(jié)構(gòu)，研究了部分代表性配合物的熒光性質(zhì)和電化學(xué)性質(zhì)。主要結(jié)

3、果如下：
　　 1.以四氟鄰苯二甲酸(tfpa)為第一配體，以咪唑(im)，1，10-菲咯啉(1，10-phen)、2-甲基咪唑(Meim)、2-乙基咪唑(Etim)、吡唑(pyra)、2，2’-聯(lián)吡啶(2，2-bipy)、4.4’-聯(lián)吡啶(4，4’-bipy)為第二配體，用溶液揮發(fā)法和擴(kuò)散法合成了11個(gè)過渡金屬配合物[Cu(tfpa)2(o-phen)2](1A);[Co(tfpa)(o-phen)2](2A);[Co(tfp

4、a)(2,2’-bipy)2](3A);[Zn(tfpa)(o-phen)2](NO3)](4A);[Zn2(tfpa)2(2,2’-bipy)2](5A);[Zn2(tfpa)2(2-EI)4](6A);[Zn(tfpa)(im)2](7A);[Zn(tfpa)(2-meim)2](8A);[Zn(tfpa)(pyra)2](9A);(4,4’-bipy)2]n(10A);[Mn(tfpa)(1,10-phen)2](11A)。用X-

5、射線單晶衍射對(duì)以上晶體進(jìn)行了表征，解析出了它們的晶體結(jié)構(gòu)，1A、6A、8A通過分子間作用力相互吸引形成畸變的四面體結(jié)構(gòu)；2A通過分子間氫鍵形成一維鏈狀結(jié)構(gòu)；3A、7A、10A、11A通過分子間氫鍵形成二維的平面結(jié)構(gòu)；4A、5A通過分子內(nèi)氫鍵形成一個(gè)齒輪狀結(jié)構(gòu)；9A通過分子間作用力形成一維鏈狀結(jié)構(gòu)。測(cè)定了代表性配合物1A的電化學(xué)性質(zhì)，結(jié)果表明配合物中的金屬離子比自由的金屬離子穩(wěn)定。
　　 2.以9，10-二氫化葸-9，10-內(nèi)型-

6、α，β-丁二酸(dasa)為主配體，2-乙基咪唑(Etim)、1，10-啡咯啉(1，10-phen)作為輔助配體，用水熱合成法合成了5個(gè)過渡金屬配合物，[Cd(dasa)(1,10-phen)2](1B)、[Zn(dasa)(1,10-phen)2]n(2B)、{Ni2[dasa]2(H2O)2}(3B)、{Ni[dasa](1，10-phen)2}(4B)、[Zn2(dasa)2(2-ethylimi)2]n(5B)。對(duì)以上5個(gè)晶體的

7、結(jié)構(gòu)進(jìn)行了解析，1B通過分子內(nèi)氫鍵形成一維鏈狀結(jié)構(gòu)，2B、4B通過分子間作用力形成畸變的八面體，3B通過分子間作用力形成平面四邊形，5B通過分子間氫鍵形成二維結(jié)構(gòu)。測(cè)定了代表性配合物的熱穩(wěn)定性。結(jié)果表明對(duì)9，10-二氫化蒽-9，10-內(nèi)型-α，β-丁二酸這樣難溶性的配體，反應(yīng)溫度、體系的PH值，反應(yīng)時(shí)間，降溫速度對(duì)晶體的形成都有很大的影響。
　　 3、以4，4’-異丙基雙（2，6-苯氧乙酸）(bdta)為配體，與硝酸鋅和硝酸鎘反