几种含氧配体金属配合物的结构及表征

摘要

材料是人类社会发展和技术进步及现代文明的物质基础和先导。作为备受关注的新型功能性材料，金属有机配合物具有结构可裁剪性和功能易修饰性的特点，一定范围内可以选择特殊性质或官能团的有机配以及一定性质的金属离子，能够合成出具有分子磁体、非线性光学、气体吸附、药物传输等领域具有诱人应用前景的功能型金属配合物。但目前，合成过程中配位化合物的结构会受诸多因素（反应物种类、介质溶剂、温度、pH值等）的影响，使目标配合物的结构和性质很难准确预测。这需要工作者们总结规律，逐步实现对新型功能材料的半定向或定向合成。
　　本文选用具有多配位模式的含氧有机配体与过渡金属元素（Ni、Co、Cu）和稀土金属元素（Dy）采用溶剂热合成法自主装，合成具有新颖结构和特殊性质的金属配合物。同时采用X-射线单晶衍射、元素分析、X-射线粉末衍射、红外光谱以及磁性测量等方法进行基本表征和性质研究。
　　本论文的主要研究工作及结果：
　　1、以2-甲基-8-羟基喹啉(HL)为配体合成了两个含有镝离子的配位化合物，[Dy2L4(HL)4(H2O)2]?(ClO4)2?(H2O)2(1)和[Dy2L6(C2H5OH)]?H2O(2)，并对这两个配合物进行了红外和单晶结构表征，因为中心金属 Dy3+具有较大的磁各向异性，因此对两化合物的磁学性质进行了详细的研究。虽然在这两个配位化合物中配体都是2-甲基-8-羟基喹啉，由于参与配位的方式不同，导致两个化合物中镝离子所处的配位环境不同。随后通过比较它们的磁学性质，发现分子结构中有对称中心的化合物1有磁弛豫作用，呈现单分子磁体的性质，化合物2分子结构中没有对称中心同时也没有磁弛豫作用。
　　2、以4-[(羧甲基)硫代]-苯甲酸为有机配体，并加入含氮的4,4?-联吡啶为辅助配体，在溶剂热条件下合成了两个金属有机配合物[Ni(CMTB)(4,4?-bipy) H2O]?Cl(3)和Co(CMTB)(4)，(CMTB=4-[(carboxymethyl)thio]-benzoic acid)，并对该两种金属进行了X-射线单晶衍射、红外及部分磁学性能的测试。研究结果表明，化合物3为沿结晶学b方向延伸一维链状结构结晶，具有顺磁作用但不具备单分子磁体性质的配合物；化合物4则为一个二维层状结构配合物。
　　3、以2-[(羧甲基)硫代]-苯甲酸和邻菲罗啉为配体与硫酸铜在溶剂热条件下合成出化合物5：[Cu(H2O)2(SO4)(phen)](5)，（phen=1,10-Phenanthroline monohydrate）。经研究表明，化合物5具有一维链网状结构，是一个邻菲罗啉为配体的硫酸铜配位聚合物，2-[(羧甲基)硫代]-苯甲酸在体系中起调节pH值的作用。

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英文摘要

目录

1 绪论

1.1 金属-有机配合物的简介

1.2 金属-有机配合物的研究背景

1.3 研究现状

1.4 金属-有机配合物的分类

1.5 金属-有机配合物的合成方法

1.6 金属-有机配合物合成的影响因素

1.7 金属-有机配位聚合物应用广泛

1.8 本文选题目的及意义

22-甲基-8-羟基喹啉为配体的稀土金属配位化合物的合成、表

2.1 引言

2.2 化合物1、2的合成

2.3 X-射线晶体衍射数据

2.4 实验结果

2.5 本章小结

3 以多羧酸为配体的过渡金属配位化合物的合成、表征及性质

3.1 引言

3.2 实验内容

3.3 X-射线晶体衍射数据

3.4 实验结果

3.5 本章小结

4 结论与展望

4.1 总结

4.2 展望

参考文献

附录：作者攻读硕士学位期间发表论文及科研情况

致谢

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