基于4-氨基邻苯二甲酸及联吡啶四唑配合物的合成、结构及性质研究

摘要

本文选用过渡金属(ZnⅡ,CdⅡ,FeⅡ,NiⅡ,CoⅡ)与2,2’-联吡啶腈为配体,通过水热法合成了一系列四唑配合物;选用过渡金属(ZnⅡ,MnⅡ,NiⅡ,CoⅡ)与4-氨基邻苯二甲酸配体,通过水热法,成功的合成了其相应的配合聚合物。利用X-射线单晶衍射仪对所合成的化合物结构进行检测及分析,对部分化合物进行了 X-射线粉末衍射检测及分析。
　　论文介绍了氨基羧酸类配合物和四唑类配合物的研究进展及一些四唑类配合物和氨基羧酸类配合物的结构及性质。
　　利用联吡啶腈与Zn(ClO4)2·6H2O、Cd(ClO4)2·6H2O在水热条件下,通过原位[2+3]环加成反应得到了两个六配位的过渡金属四唑配合物,它们分别为[Zn(PTP)2·H2O](1)、[Cd(PTP)2·H2O](2)(PTP=2,2’-联吡啶腈),对配合物1和2进行了X-射线粉末衍射检测及分析。X-单晶结构分析表明,配合物1和2均为单分子,所得的两个配合物具有相似的配位模式和配位环境,但是不属于同一空间群。分子间均通过水分子的氢键链接成为二维网状结构。
　　利用联吡啶腈与Fe(ClO4)3·6H2O、NiCl2·6H2O和CoCl2·6H2O,在水热条件下,通过原位[2+3]环加成反应得到了三个六配位的过渡金属四唑配合物,它们分别为[Fe(PTP)2·H2O](3)、[Ni(PTP)2·H2O](4)和[Co(PTP)2·H2O](5)。X-单晶结构分析表明,配合物3为一个有趣的双核二聚体结构。与3不一样,配合物4和5均为单核结构。
　　利用4-氨基邻苯二甲酸与CoSO4·7H2O、Ni(ClO4)2·6H2O,在不同的条件下,通过水热反应,合成了两个结构新颖的三维氨基羧酸类配合物,它们分别为[Co(4-APa)(H2O)]n(6)和[Ni(4-APa)(H2O)]n(7)(4-APa=4-氨基邻苯二甲酸)。经结构分析表明,两个配合物中金属离子都是以六配位的方式存在,配体中氨基和羧基都参与了与金属离子的配位。
　　利用4-氨基邻苯二甲酸与Zn(ClO4)2·6H2O、MnSO4·H2O,通过水热法,在不同的反应条件下,合成了两个三维结构的配合物,它们分别为[Zn2(4-APa)2·H2O]n(8)、[Mn(4-APa)(H2O)]n(9)。经结构分析表明,配合物8和9虽然都是六配位模式但由于配体与金属的配位方式不同,同时其拓扑结构与6和7完全不一样。

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第一章 绪 论

1.1 四唑类配合物

1.1.1 四唑类配合物的研究进展

1.1.2 具有光学性能的吡啶类四唑配合物

1.1.3 具有磁性的四唑配合物

1.1.4 四唑类配合物的性质研究

1.2 羧酸类配合物

1.2.1 羧酸类配合物的研究进展

1.2.2 具有铁介电性质的羧酸类配合物

1.2.3 具有磁性的羧酸类配合物

1.3 本文的选题意义及取得的进展

第二章 五个四唑类配合物Zn(Ⅱ)、Cd(Ⅱ)、Fe(Ⅱ)、Ni(Ⅱ)、Co(Ⅱ)的合成、结构及性质表征

2.1 引言

2.2 实验部分

2.2.1 试剂和仪器

2.2.2 联吡啶腈配体的合成

2.2.3 配合物[Zn(PTP)2·H2O](1)、 [Cd(PTP)2·H2O](2)、Fe(PTP)2·H2O](3)、

2.2.4 配合物1、2、3、4、5的结构测定

2.3 结果与讨论

2.3.1 X-射线单晶结构分析

2.3.2 X-射线粉末衍射分析

2.3.3 荧光分析

2.3.4 配合物1和5的红外光谱分析

2.4 本章小结

第三章 四个羧酸类配合物Co(Ⅱ)、Ni(Ⅱ)、Mn(Ⅱ)、Zn(Ⅱ)的合成、结构及性质

3.1 引言

3.2 实验部分

3.2.1 试剂和仪器

3.2.2 配合物[Co(4-APa)(H2O)]n(6) 、[Ni(4-APa)(H2O)]n(7)、[Zn2(4-APa)2·H2O]n (8)和配合物 [Mn(4-APa)2(H2O)]n (9) 的合成

3.2.3 配合物6、7、8、9的结构测定

3.3 结果与讨论

3.3.1 X-射线单晶结构分析

3.3.2 配合物6、7、8、9的红外光谱分析

3.4 本章小结

第四章 总结和展望

4.1 总结

4.2 展望

参考文献

攻读学位期间的研究成果