苯并咪唑鎓盐金属配合物及超分子金属凝胶的研究

摘要

苯并咪唑盐是咪唑盐的衍生物，苯并咪唑盐除了具有咪唑盐的多种优良的性质外，苯环的存在会引起分子间的π-π作用，从而产生多种新的功能，如在催化剂、电化学、荧光探针、分析化学、材料及生物活性方面具有潜在的应用价值。另外，超分子凝胶已逐渐发展为一类具有广阔应用前景的智能/功能性纳米材料。目前研究的大部分超分子凝胶利用的是氢键或者分子堆积作用，而配位键这一在超分子化学中同样重要的作用在凝胶合成上的应用则远远不足。由于引入金属离子后能够给凝胶带来光电、催化、氧化还原等新的性能，因此超分子金属凝胶的研究在近年来得到快速发展。鉴于此，我们合成了新颖的苯并咪唑盐金属配合物，并进一步合成了含Cd(II)、Cu(II)、Zn(II)的超分子金属凝胶，研究发现它对酸碱有很好的刺激响应性。
　　本论文相关内容如下：
　　第一章苯并咪唑内鎓盐金属配合物及凝胶研究进展。
　　第二章以邻苯二胺和氯乙酸为底物烷基化法合成了双羧酸功能化苯并咪唑内鎓盐，进而与金属镍和铜合成了金属配合物[Ni(Hdpa)2(H2O)4](1),[Cu(Hdpa)2(H2O)2](2)(Hdpa=N,N'-二羧甲基-2-甲基苯并咪唑)，用元素分析，红外光谱，紫外光谱对它们进行了表征，通过X射线单晶衍射测定了它们的晶体结构，在晶体结构中，标题物通过基团间的π-π作用和分子间氢键作用自组装成了三维网状的多孔结构。由氢键和π-π作用的强弱推测标题物的稳定性次序1>2，与实测热稳定性次序完全吻合；电化学性质表明，金属的配位改变了配体的循环伏安性质。
　　第三章以双羧酸功能化苯并咪唑内鎓盐和金属镉合成了一系列含Cd(II)、Cu(II)、Zn(II)的超分子金属凝胶，研究发现金属与配体形成配合物是形成凝胶的关键。这种凝胶对EDTA和酸/碱显示出很好的刺激响应性，可能用在分子开关方面。另外，我发研究发现，双羧酸功能化苯并咪唑内鎓盐与金属铜和锌也能形成金属水凝胶。

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第一章 苯并咪唑内鎓盐金属配合物及凝胶研究进展

1引言

1.1 凝胶概述

1.2 超分子金属凝胶

1.3 基于凝胶因子形成的超分子金属凝胶

1.4 超声诱导下的超分子金属凝胶

1.5 咪唑盐 属配合物研究金

1.6 课题的提出与研究内容

参考文献

第二章 苯并咪唑内鎓盐金属配合物的合成、晶体结构及性质研究

2.1 引言

2.2 实验部分

2.3 结果与讨论

2.4 结论

2.5小结

参考文献

第三章 EDTA和酸/碱可逆响应的镉诱导的超分子水凝胶

3.1引言

.2 实验部分3

3.3 成凝胶条件探讨

3.4 L与铜、锌形成的凝胶

3.5 机理探讨

3.6 凝胶的性质分析

3.7 小结

参考文献

研究生期间成果：

致谢