2-硫代巴比妥酸金属配位聚合物的合成,结构和性质研究

摘要

2-硫代巴比妥酸(TBA)是具有广泛生理活性的含氮杂环化合物，其含氮杂环化合物的配位能力较强。研究表明，2-硫代巴比妥酸配体含有N，S，O等配位点，是很好的的多齿配体，常表现出丰富的化学、生物化学、光学特征和结构的多样性，所以人们对它的研究兴趣也逐渐增强。本研究以2-硫代巴比妥酸为有机配体与合适的过渡金属离子和稀土金属离子进行组装，合成了一系列结构类型多种多样的配位聚合物,并利用了元素分析、红外光谱分析和X-射线单晶衍射等测试技术对配位聚合物的结构进行了研究，并且对配位聚合物的热稳定性和荧光及磁学等性能进行进一步的研究。主要内容如下：
　　首先，以2-硫代巴比妥酸为有机配体，通过扩散法、溶剂热法与过渡金属铁和钴的离子盐反应得到配位聚合物{[Fe(H2TBA)2(H2O)2].2DMF}n(1),[Co(H2TBA)2(DMF)2]n(2),{[Co(H2TBA)2(H2O)2].2DMF]}n(3)，利用多种谱学表征手段对其结构以及性能进行测试。结果表明配位聚合物1、3是三维结构，且为同种构型，配位聚合物2是二维结构。在热稳定性方面，配位聚合物1和2能达到200℃。配位聚合物1存在着铁磁性的相互作用。激发波长为273 nm处，配合物2在477 nm、489 nm处均有强的发射峰。其次，以2-硫代巴比妥酸为有机配体，通过扩散法与稀土金属钪、镨、钕、钆、铈的离子盐反应得到配位聚合物{[Sc(H2TBA)3(DMF)].2DMF}n(4),{[M(H2TBA)4(DMF)4(H2O)][M(TBAS-STBA)2(DMF)4].H2O}n(M=Pr(5),Nd(6),Gd(7),Ce(8))。利用多种谱学表征手段对其结构以及性能进行测试，结果表明配位聚合物4是二维结构，5-8是三维结构。配位聚合物4具有一定的热稳定性。配位聚合物5-8都是由两个结构单元组成，并且都为同种构型，其中一个单元的2-硫代巴比妥酸配体发生了巯基的偶联反应生成二聚体，并与稀土金属配位。

目录

声明

第一章 绪论

1.1引言

1.2金属配位聚合物的发展历史及现状

1.3金属配位聚合物的合成方法

1.4金属配位聚合物的性质和应用

1.5 2-硫代巴比妥酸及其金属配位聚合物的研究进展

1.6 本论文的选题意义及主要研究内容

第二章 2-硫代巴比妥酸过渡金属配位聚合物的合成和表征

2.1 实验部分

2.2 2-硫代巴比妥酸过渡金属配位聚合物的合成

2.3晶体学数据及结构描述

2.4 配合物的性质和结构表征

2.5 本章小结

第三章 2-硫代巴比妥酸稀土金属配位聚合物的合成和表征

3.1 实验部分

3.2 2-硫代巴比妥酸稀土金属配位聚合物的合成

3.3 晶体学数据及结构描述

3.4 配合物的性质和表征

3.5 本章小结

第四章 总结与展望

参考文献

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致谢