联苯羧酸及其三唑类配合物的合成、结构和性质的研究.pdf

硕士学位论文摘要近年来,利用分子自组装原理精心设计和合成有序结构的功能配合物,尤其是配位聚合物或超分子配合物已经成为人们研究的热点。这些配合物往往具有新颖的拓扑结构,并且在光、电、磁、催化、分子识别、吸附、离子交换、气体储存、生物活性等领域展现出潜在的应用前景。目前研究表明,选择合适的配体和具有特定电子构型的金属离子自组装来构筑具有预期结构和性质的材料是该研究领域的难题之一。这是由于影响分子自组装过程的因素是多方面的,如配体的结构、金属离子的配位构型、溶剂、阴离子、氢键和觚相互作用等,而其中配体的选择是最重要的影响因素,目前所研究的配体大多为对苯二甲酸及其衍生物或4,。由于对苯二甲酸类配体具有刚性的结构和配位方式灵活多变的羧基,故常被用于构筑结构新颖的功能配合物,所以本论文设计并成功合成了两个新的对苯二甲酸类桥联配体,并通过水热法合成了两个新配合物。同时选择4.(对甲氧基苯基).3,5.-()一1,2,(MOBPT)通过溶剂挥发法合成了一个新的双核镍配合物。主要研究内容如下:(1)设计并合成了两个新的对苯二甲酸类配体:3,3’.二甲氧基一4,4’.联苯二甲酸(L1)和3,3’.,4’.联苯二甲酸(L2),通过熔点、元素分析、FT—IR及1HNMR对其进行了表征。(2)以3,3’.,4,-联苯二甲酸(L1)为配体,用水热法合成了两个新的配合物【Cd(L1)】。(1)和[Zn(L1)][Zn(OH)2](H20)12(DMF)(2)。对其进行了元素分析、红外光谱、单晶X射线衍射等表征。:配合物1属单斜晶系,空间群C2/e。晶胞参数:a=(2)A,b=(7)A,c=(7)A,fl=(11)o,矿=1413(2)A3,Z=4。配合物2属单斜晶系,空间群C2/e。晶胞参数:a=(7)A,b=(14)A,c=(4)A,∥=(6)o,矿=2794(2)A3,Z=4。单晶结构分析表明,在配合物1中一个Cd2+离子和四个羧基的六个O原子配位,形成稍微变形的八面体几何构型,Cd2+离子通过羧基O原r㈠.』l摘要子桥连形成1D聚合链,再经过配体的桥连作用使1D聚合链之间连接起来,形成一个3D的网络结构。配合物2中一个zn2+离子和四个羧基的四个Q原子配位,形成稍微变形的四面体几何构型,相邻的两个Zn2+和两个羧基形成了一个八元环的椅式单元,椅式单元头尾相连形成了1D链,相邻的两个1D链之间通过配体的桥连作用连接起来,构成一个带有孔道的2D平面结构。热重研究显示配合物1具有很高的热稳定性(400。C以下)。对配合物l进行的低温氮气吸附研究说明配合物1的孔道太小而不能吸附氮气。荧光分析表明配合物1和2可以发出较强的荧光(分别为399和427rim)。(3)以4一(对甲氧基苯基)一3,5一--(2吡啶基)一1,2,4一三氮唑(MOBPT)为配体,用溶剂挥发法合成了一个新的双核镍配合物[Ni2(MOBPT)2C12(H20)2]C12·7H20,借助元素分析、红外和单晶X射线衍射进行了表征。:该晶体属三斜晶系,空间群P1。晶胞参数:a=(2)A,b=(3)A,c=(18)A,反=-1(19)o,∥=(13)o,y=(17)o,y=,z=1。单晶结构分析表明,双核的Ni2N8单元几乎是平面的,在赤道上每个Niu与二个MOBPT提供的四个氮原子配位,而在轴向分别与一个水分子和一个氯原子配位,构成一个变形八面体。配合物的磁性研究揭示双核镍之间存在一个相对弱的反铁磁性交换作用。关键词:联苯二甲酸l,2,plexes,inparticular,plexes,、)l,ithorderedstructurebytheprincipleofself-assembly,-electronicdevices,icmaterials,catalysis,molecularrecognition,absorbent,ionexchange,,thelateststudiesindicatethatsynthesesofthematerialswiththeexpectedstructuresandfunction