不对称咪唑类羧酸配体构筑的配合物合成、结构与性能研究

摘要

人们一直致力于设计、合成新型金属有机骨架（MOFs）材料，一方面是因为它们有趣且多变的结构，另一方面是它们在电解水、磁性、催化、荧光以及抗菌活性等领域展现出的巨大应用价值。本论文中，我们从不对称咪唑羧酸配体出发，采用溶剂热合成法，通过调控反应物摩尔比、反应溶剂、反应温度和pH等因素，成功制备了25个配合物，并进一步对其结构特点、配位方式及应用性能进行了研究。具体内容分为以下两部分： 一、通过过渡金属离子与配体5-(1-咪唑基)-烟酸（Himnc）或配体5-(1-苯并咪唑基)-间苯二甲酸（H2bmic ）自组装得到 14 个配合物，即[Cu2(imnc)2(μ2-OH)Br]n(1),[Cu2(imnc)2(H2O)(μ2-Cl)Cl]n(2)，{[Cu0.5(imnc)]·H2O}n (3),[Co4(imnc)4(SO4)2(H2O)]n(4),{[Co0.5(imnc) (H2O)2]·H2O}n(5)，[Co0.5(imnc)(H2O)]n (6)，[Cd0.5(imnc)(H2O)]n (7)，[Mn0.5(imnc)(H2O)]n (8),{[Zn0.5(imnc)(H2O)2]·H2O}n (9)，[Ni(bmic)(CH3CN)]n (10)，[Co(bmic)(CH3CN)]n (11)，[Zn(bmic)(CH3CN)]n (12)，[Cu(bmic)(CH3CN)]n (13)和{[Mn(bmic)]·(CH3CN)}n (14)。用X-射线单晶衍射仪解析出这14个配合物的结构，配合物1-2、4和14是二维结构，3和6-8是一维链状结构，5和9是单核结构，10-13是三维网络结构。其中6-8是同构异质，5和9是是同构异质，10-13是同构异质。我们对其进行了元素分析、粉末衍射分析以及红外表征，并对部分配合物的固体发光、磁性和抗菌活性进行了研究。 二、通过一系列稀土金属硝酸盐与配体 5-(1-苯并咪唑基)-间苯二甲酸（H2bmic）自组装合成得到11个配合物，即{[Ln(bmic)2H2O]·H2O·0.25CH3OH}n (Ln=Eu (15)，Gd (16)，Dy (17)，Ho (18)，Tm (19)，Tb (20)，Nd (21)，Er (22)，Yb (23),Lu(24)，Pr(25))。X-射线单晶衍射数据分析得出15~25是同构异质，属于三斜晶系，P-1 空间群。金属中心离子均是八配位从而构成扭曲的十二面体构型，配体采用N/O螯合的方式将双核簇基本结构单元无限连接延伸为二维结构。我们还探究了配合物在室温下的固体发光特性。配合物15，17和20在可见区和配合物21-23在近红外区的发光特性良好，均表现出相应的稀土离子特征发射峰，发光强度的不同说明配体 H2bmic 对不同稀土离子的敏化效果不同。其中，配合物21-23有可能成为潜在的优秀发光材料。

目录

第一个书签之前

bau005

bau020

OLE_LINK30

OLE_LINK22

OLE_LINK29

OLE_LINK40

OLE_LINK44