二烷硫基亚甲基丙二酸异核配合物的合成、结构及性质研究

摘要

羧酸配合物和配位聚合物具有性质独特、结构多样化、不寻常的性质等特点，它们在非线性光学材料、磁性材料、催化材料、分子载体、存储气体、生物工程等诸多领域具有广泛的应用前景。因此，对羧酸配合物和配位聚合物的研究具有理论意义和潜在应用价值。 本论文采用常规的溶液合成方法，首先设计合成了一个以含有二硫缩烯酮结构的丙二酸类配体和过渡金属铁(Ⅲ)离子的单核配合物，再以此单核配合物作为配体设计合成了三个异多核配合物和配位聚合物。采用单晶X-射线衍射等技术对晶体结构表征，并对其部分性质进行了测试和分析。 1．配合物Na[Fe(HDYM)<,2>(DYM)]·1OH<,2>O(H<,2>DYM=2-(1，3-二硫己环-2-亚甲基)丙二酸)的中心Fe(Ⅲ)离子与三个配体DYM中的共六个羧基氧原子配位，空间构型是一个扭曲的八面体。每个DYM和Fe<'Ⅲ>离子形成一个具有共轭体系的六元螯合环。在配合物中还有钠与羧基氧水分子参加了配位，配位数为六。空间构型为变形的八面体。 2．异多核配合物CO<,3>Fe<,2>(dyma)<,6>(H<,2>O)<,14>]·7H<,2>O[H<,2>dyma=2-(1，3-二戊环-2-亚甲基)丙二酸]的每个分子中的中心金属离子都是六配位的。空间构型都为扭曲的八面体。Fe(1)和Fe(2)分别和三个dyma的两个羧基氧螯合，形成六个具有共轭体系的六元螯合环。钴离子有两种配位方式，Co(1)离子和Co(2)离子分别与和铁离子参加配位的一个dyma采取μ-羧基-O桥联配位再和五个水分子的氧原子配位，Co(3)离子分别和参加Fe(1)和Fe(2)配位的另两个dyma采取μ-羧基-O桥联再和四个水分子的氧原子配位。 3．配合物{[NaFe<,2>Mn<,2>(Hdyma)(dyma)<,5>(H<,2>O)<,10>]·6H<,2>O}<,n>通过O(12)桥联形成了一维链状配位聚合物。锰离子是以W字型排列。铁、锰离子和dyma采取l，5-螯合、1，3-双齿螯合、顺-反桥联多种配位方式。铁和锰离子都是六配位的，空间构型都为扭曲的八面体。钠离子与一个羧基采取1，3-螯合配位，再与三个水分子的氧原子配位，配位数是五，空间构型为变形的三角双锥。 4．配位聚合物{[Zn<,2>Fe<,2>(Hdyma)<,2>(dyma)<,4>(H<,2>O)<,2>]·10H<,2>O}<,n>的中心铁离子Fe(1)和Fe(2)仍是六配位的，空间构型是扭曲的八面体。中心离子Zn(1)和Zn(2)是四配位的，每个锌离子分别与和铁参加配位的三个dyma采取μ-羧基-O桥联再和一个水分子的氧原子配位，空间构型为四面体。 在这些配合物中，羧基氧、配位水分子和晶格水分子之间存在大量的氢键相互作用。另外，在同一配体中的二烷硫基的硫原子和羧基氧原子之间存在分子内的S…0之间的范德华相互作用力，使配合物更加稳定。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章、前言

1.1多核配合物和配位聚合物的结构与晶体工程

1.1.1羧酸配合物的种类、结构和性质

1.1.2有机羧酸配位聚合物的研究进展

1.2过渡金属异多核配合物发展现状及研究意义

1.2.1生命体系的模拟研究

1.2.2材料科学领域的研究

1.2.3论文题目的选择

第二章、羧酸和铁钴异多核配合物的合成和表征

2.1实验部分

2.1.1试剂及仪器

2.1.2配体的合成

2.1.3配合物的合成

2.1.4配合物晶体结构的测定

2.2结果讨论

2.2.1配合物1Na[Fe(HDYM)2(DYM)]·1OH2O

2.2.2配合物2[Co3Fe2(dyma)6(14H2O)]·7H2O2

2.3 小结

第三章、羧酸和铁锰异多核配位聚合物的合成和表征

3.1实验部分

3.1.1试剂及仪器

3.1.2Na[Fe(Hdyma)2(dyma)]·1OH2O的合成

3.1.3配合物{[NaFe2Mn2(Hdyma)(dyma)5(H2O)10]·6H2O}n3的合成

3.1.4配合物晶体结构测定

3.2结果讨论

3.2.1配合物3{[NaFe2Mn2(Hdyma)(dyma)5(H2O)9]·4H2O}n的晶体结构

3.2.2配合物3的磁性分析

3.2.3配合物3的红外光谱图

3.3小结

第四章、羧酸和铁锌异多核配位聚合物的合成和表征

4.1实验部分

4.1.1试剂及仪器

4.1.2Na[Fe(Hdyma)2(dyma)]·10H2O的合成

4.1.3配合物{[Zn2Fe2(Hdyma)2(dyma)4(H2O)2]·10H2O}n4的合成

4.1.4配合物晶体结构的测定

4.2结果讨论

4.2.1配合物4{[NaFe2Mn2(Hdyma)(dyma)5(H2O)9]·4H2O}n的晶体结构

4.3小结

结论和展望

参考文献

致 谢