芳香羧酸类配合物的设计、水热合成、晶体结构及性质研究

摘要

由于配位聚合物具有新奇多样的拓扑结构和作为功能材料的潜在应用价值，合理的设计和构筑结构新颖的配位聚合物并对其性质进行研究已成为当前超分子化学和晶体工程领域关注的热点。构筑结构新颖的配位聚合物最有效的途径之一是选择合适的桥联配体。而作为含氧配体重要家族之一的有机芳香羧酸配体就是一个很好的选择。芳香羧酸配体存在多种配位方式，可以桥联金属中心形成多维结构。而且根据pH值和去质子化程度的不同，芳香多羧酸配体还可以形成多种阴离子，从而对配位化合物的最终结构产生巨大影响。 鉴于以上原因和分子设计的观点，本文选择了一个芳香二羧酸配体(2，2’-氧联二苯甲酸)作为桥联单元，并引入吡啶类配体作为第二配体进行结构调控，与金属离子进行组装，在水热条件下成功地合成出了一系列芳香羧酸配合物。同时，对所合成的化合物进行了结构表征和性质研究，主要内容如下：(Ⅰ)利用2，2’-氧联二苯甲酸和碱土金属Ba(Ⅱ)离子作为反应物，在水热条件下得到了一个一维链状的配位聚合物{[Ba(Hodlo)<,2>]}<,n>。并用元素分析、IR光谱和X-射线单晶衍射对其结构进行了表征。(Ⅱ)研究了过渡金属离子、2，2’-氧联二苯甲酸与吡啶类配体(5，5’-二甲基-2,2’-联吡啶、4，4’-二甲基-2,2’-联吡啶、2,2’：6’，2”-三吡啶、1，2-二(4-吡啶基)乙烯)混配聚合物的构筑。在水热条件下成功合成了四种新颖的化合物{[Cu(odb)(5,5’-dmbpy)H<,2>O])<,n>(1)，{[Zn(odb)(4,4’-dmbpy)]H<,2>O}<,2>(2)，{[Zn(odb)(tpy)]}<,n>(3)，{[Cd(odb)(dpe)<,0.5>H<,2>O]}<,n>(4)。结果表明，对于2，2’-氧联二苯甲酸这样的难溶性的配体，水热合成的条件要求的比较高，特别是反应体系的pH值，反应温度、晶化时间以及降温速率都对晶体结构产生影响。(Ⅲ)利用单核配合物Na<,2>CuTS·H<,2>O和CeCl<,3>·7H<,2>O反应，得到了3d-4f异金属六核配合物{[CuTS(H<,2>O)CeCuTS]<,2>·2DMF·5H<,2>O}(TS=N，N’-二(3-羧基水杨醛)丙撑二胺)的单晶，并通过X-射线单晶衍射的方法对其结构进行了表征。

目录

文摘

英文文摘

声明

引言

第一章碱土金属Ba(Ⅱ)与2，2’-氧联二苯甲酸配位聚合物{[Ba(Hodb)2]}n的水热合成与表征

第二章过渡金属与2，2’-氧联二苯甲酸为构筑系列的混配聚合物的水热合成及表征

第一节Cu(Ⅱ)与2，2’-氧联二苯甲酸、5，5’-二甲基-2,2'-联吡啶混配聚合物的水热合成与表征

第二节Zn(Ⅱ)与2，2’-氧联二苯甲酸、4，4’-二甲基-2,2'-联吡啶混配配合物的水热合成与表征

第三节Zn(Ⅱ)与2，2’-氧联二苯甲酸、2，2’：6’，2”-三吡啶混配聚合物的水热合成与表征

第四节Cd(Ⅱ)与2，2’-氧联二苯甲酸、1,2-二(4-吡啶基)乙烯混配聚合物的合成与表征

本章小结

参考文献

第三章铜铈异金属六核配合物{[CuTS(H2O)CeCuTS]2·2DMF·5H2O}的合成、晶体结构和性质研究

附录 硕士期间已发表和待发表的文章

致谢