新型氮雜環(huán)配位聚合物的合成、結構與性質.pdf

1、配位化合物的功能化是當今化學和材料研究領域一個迅速發(fā)展的趨勢,而建立和深入研究構效關系是理解和調控分子基材料性能的關鍵所在。眾所周知,具有d6電子構型的鐵(II)離子通常處于正八面體配體場中,其外層電子的排布受到配體場分裂能和電子成對能競爭的影響,從而使鐵(II)離子呈現(xiàn)高自旋態(tài)或低自旋態(tài),進而影響其磁學性質。本論文以合成新穎的聚合結構、發(fā)現(xiàn)新的磁現(xiàn)象,探討分子體系的磁構關系為目的,利用具有多個配位點的四氮類有機配體,與過渡金屬離子配位

2、組裝構筑了一系列三維的配合物。對得到的14個配合物進行了光譜表征、晶體結構測定,并對部分配合物進行了磁性研究。本論文一共分為四章:
　　第一章介紹了本論文的研究背景,重點講述了配體場理論的相關知識,包括配體場理論的產(chǎn)生、配體場分裂能、電子成對能和兩者競爭下的電子自旋狀態(tài);專門對自旋交叉配合物做了簡介,并簡要介紹了[FeIIN6]型配合物和5-取代四氮唑配合物的研究進展;并闡述了本論文的選題依據(jù)和意義。
　　第二章主要介紹了用

3、非手性的對苯二四氮唑配體和Zn(NO3)2在水溶劑中反應得到了一對手性[Zn(bpt)]n(1)(3D)與[Zn(bpt)]n(2)(3D)和外消旋[Zn(bpt)]n(3)(3D)的超分子異構體,有趣的是,三種有時同時出現(xiàn),有時出現(xiàn)一種,這是一個非常吸引人的實驗現(xiàn)象,以期為現(xiàn)代晶體工程提供重要的信息。當用Cd(II)和Co(II)代替Zn(II),沒有得到類似的現(xiàn)象,卻得到一組配合物[Cd2(H0.67bdt)3]·4H2O(4)和[

4、Co2(H0.67bdt)3]·4H2O(5)。
　　第三章介紹對苯二四氮唑配體與亞鐵鹽在水熱(溶劑熱)條件下得到的六個配位聚合物6-11。配合物6-9都是具有孔道的三維網(wǎng)狀結構,呈現(xiàn)典型的[FeIIN6]型配位構型,結構和磁性數(shù)據(jù)均顯示配合物[Fe2(H0.67bdt)3]·4H2O(6)中的鐵(II)呈現(xiàn)高自旋狀態(tài),配合物[Fe2(H0.67bdt)3]·13H2O(7)中的鐵(II)呈現(xiàn)自旋交叉現(xiàn)象,配合物[Fe2(H0.6

5、7bdt)3]·5H2O(8)和[Fe2(H0.67bdt)3]·15H2O(9)中的鐵(II)呈現(xiàn)低自旋狀態(tài)。這種通過結構和磁性,確定其構效關系,在三維超分子異構體結構中還沒有文獻報道過這種現(xiàn)象;這一現(xiàn)象對研究超分子異構體磁構關系規(guī)律很有意義,文中我們對此進行了詳細的闡述,并結合配合物結構進行了討論。[Fe4K2(SO4)2(μ3-OH)2(bdt)2·7H2O]·2H2O(10)和[Fe2Na2(C2O4)2(bdt)(μ2-H2O