五元杂环桥联有机配体的自组装化学及其与协同配体的水热反应研究

摘要

以配位作用为驱动力的有机-无机超分子配位化学是目前国际化学界最活跃、最前沿的研究领域之一,亦是合成新型有机-无机复合功能材料的最有效的途径之一.本文合成了一系列1,3,4-Oxadiazole杂环及开链冠醚桥联的结构新颖的吡啶类配体,并研究了它们的配位反应化学;同时,本文研究了一系列羧酸类及吡啶类配体在水热条件下与金属离子的自组装化学.合成了28个新型的配位聚合物,并通过 X-射线单晶衍射、红外、元素分析表征了它们的结构,测定了部分化合物的荧光、热重分析等性质.
　　一、研究了1,2,4-triazole杂环桥联的羧酸类有机配体在含氮模板存在的条件下与Cd(Ⅱ)、Pb(Ⅱ)的自组装化学,得到了三个结构新奇的配位聚合物.通过引入不同的镧系金属离子,成功地实现了超分子体系可见光间的可调谐发光,进而成功地实现了Tb(III)与Eu(III)之间光致发光的敏化,发现Tb(III)对 Eu(III)具有很强的敏化作用.
　　二、利用一系列含吡啶类配体与Cu(I)反应,得到了9个结构新颖的具有多核铜簇的配位聚合物.研究表明,半刚性配体构型多变,配位方式明显不同于刚性配体,可以呈现多种配位模式;刚性配体易构建具有特定结构及永久空穴的具有更高维数的超分子化合物.
　　三、利用1,3,4-Oxadiazole及开链冠醚桥联的有机配体与Ag(I)、Hg(Ⅱ)、Cd(Ⅱ)自组装,得到了9个未见文献报道的配位聚合物.通过控制反应温度,利用同一配体与Ag(I)自组装,得到了7个新奇的配位聚合物,并探讨了聚合物基于阴离子交换实现的荧光发射强度的可调谐发光性质.
　　四、研究1,2,4-triazole杂环桥联的吡啶类配体在含羧基模板存在的条件下与Cd(Ⅱ)、Co(Ⅱ)、Ni(Ⅱ)的自组装化学,得到3个未见文献报道的超分子化合物,初步讨论了溶剂分子对超分子化合物结构的影响.
　　五、利用甲酸配体与Co(Ⅱ)、Ni(Ⅱ)、Mn(Ⅱ)的配位化学,得到4个结构新颖的配位聚合物,讨论了pH值对聚合物结构的影响.同时,成功地实现了基于客体阳离子调控的超分子体系可见光间及可见-近红外光之间的可调谐发光.
　　研究结果表明,本文所合成的结构新颖的配位聚合物具有良好的物理和化学性能,为研究主客体化学提供了条件,同时为设计合成良好的荧光材料及功能性材料奠定了基础.

目录

封面

声明

目录

中文摘要

英文摘要

第一章 五元杂环桥联有机配体及类冠醚类有机配体的设计、合成及结构表征

参考文献

第二章 基于 1, 2, 4-Triazole 杂环桥联的羧酸配体及含氮模板与金属的混配自组装研究

参考文献

第三章 基于 CuI 的超分子组装体的合成及性质研究

参考文献

第四章 醚链桥联的 1, 3, 4-Oxadiazole 有机配体与金属离子的自组装化学的研究

参考文献

第五章 基于 1, 2, 4-Triazole 杂环桥联的吡啶类配体及羧基模板与金属的混配自组装化学

参考文献

第六章 基于甲酸的超分子组装体的合成及可调谐发光性质的研究

参考文献

第七章 结论

论文发表情况

致谢