二氮中环配体及其功能衍生物的配位化学研究;基于新型联吡啶配体的超分子聚集体构筑

摘要

该论文分为两个部分:(Ⅰ)二氮中环配体及其功能衍生物的配位化学研究(1-5章);(Ⅱ)基于新型联吡啶配体的超分子聚集体构筑(第6章).第一部分:第一章首先介绍了此项工作的相关研究背景,并对最典型的二氮中环配体1,5-二氮环辛烷(DACO)的配位化学研究状况进行了总结和评述.在此基础上简要阐明了该论文选题的依据、目的及所取得的进展.第二章是前人工作的基础上,对DACO本身的结构-构象问题及其配位化学性质展开了进一步深入研究.第三章合成、表征了一系列单、双取代的杂环类(喹啉、咪唑及吡啶)DACO衍射物及其过渡金属配合物,并系统研究了这些配合物的光谱和磁性质.第四章首次报道了两个单、双苯酚取代的DACO衍生物及其系列过渡金属配合物.研究结果表明单取代配体与金属离子均形成具有中心对称结构的酚氧桥联双核配合物,而双取代配体则通常形成酚氧桥联线性三核配合物.第五章设计并合成了三个二氮中环的羧酸衍生物配体,它们在特定条件下与金属离子可形成一系列具有独特结构和性质的多核超分子配合物.第二部分:第六章首先介绍了这部分工作的相关研究背景,并结合国内外研究进展,对阴离子在构筑配位聚合物网络结构中的作用进行了简要的归纳和总结.

目录

文摘

英文文摘

第一章研究背景、目的及意义

引言

第一节DACO及其衍生物的配位化学研究概况

1.1.1 DACO本身的配位化学

1.1.2 DACO衍生物的配位化学

第二节本课题的选题依据、目的及所取得的主要进展

1.2.1 选题依据、目的及研究方法

1.2.2 本课题所取得的主要进展

参考文献

第二章DACO本身的结构及配位化学研究

第一节DACO的固态结构/构象

2.1.1 质子化化合物[H2DACO]Br·ClO4(1)的合成

2.1.2 晶体结构测定

2.1.3 结果与讨论

第二节DACO-Ni Ⅱ配合物的合成、表征、晶体结构及理论化学研究

2.2.1 DACO-Ni Ⅱ配合物的合成与表征

2.2.2 晶体结构测定

2.2.3 结果与讨论

第三节DACO-Cu Ⅱ-辅助共配体三元配合物的合成、结构及性质研究

2.3.1 配合物的合成和表征

2.3.2 晶体结构测定

2.3.3 结果与讨论

本章小结

参考文献

第三章DACO杂环衍生物的配位化学研究

引言

第一节DACO杂环类衍生物及其过渡金属配合物的合成与表征

3.1.1 配体的合成与表征

3.1.2 配合物6-13的合成与表征

3.1.3 结果与讨论

第二节DACO杂环衍生物-Cu Ⅱ配合物的结构、光谱和磁性质

3.2.1 配合物6-10的晶体结构测定

3.2.2 配合物6-10的晶体结构描述

3.2.3 配合物6-1 0的表征及光谱性质

3.2.4 配合物8-10的磁性质研究

第三节双取代DACO杂环衍生物-Ni Ⅱ、Co Ⅱ配合物的晶体结构

3.3.1 配合物11-13的晶体结构测定

3.3.2 配合物11-1 3的晶体结构描述

本章小结

参考文献

第四章DACO酚类衍生物的配位化学研究

引言

第一节DACO酚类衍生物及其过渡金属配合物的合成与表征

4.1.1 配体合成与表征

4.1.2 配合物14-21的合成与表征

4.1.3 结果与讨论

第二节DACO单酚衍生物N-(2-羟苄基)-1,5-二氮环辛烷(HL 11)的配位化学

4.2.1 配合物14-18的晶体结构测定

4.2.2 配合物14-18的表征及光谱性质

4.2.3 晶体结构描述

4.2.4 配合物1 5-1 7的磁性质研究

第三节DACO双酚衍生物N,N'双-(2-羟苄基)-1,5-二氮环辛烷(H2L12)的配位化学

4.3.1 配合物19-21的晶体结构测定

4.3.2 配合物19-21的表征及光谱性质

4.3.3 晶体结构描述

4.3.4 配合物1 9和20的磁性质研究

本章小结

参考文献

第五章DACO羧酸衍生物的配位化学研究

引言

第一节置换法定向合成具有二维氢键网络结构的单核配合物[ML13(H2O)]·2H2O(M=Co Ⅱ ,Ni Ⅱ,Cu Ⅱ)

5.1.1 配体H2L13及配合物22-24的合成与表征

5.1.2 配合物22-24的晶体结构测定

5.1.3 结果与讨论

第二节以碱金属离子为模板的多核笼状超分子聚集体自组装

5.2.1 配体H2L14·HCl·H2O及配合物25和26的合成与表征

5.2.2 配合物25和26的晶体结构测定

5.2.3 结果与讨论

第三节pH控制下的非手性分子方与手性互穿双链超分子结构间的可逆转换

5.3.1 配体H2L15·2HCl及配合物27和28的合成与表征

5.3.2 配合物27和28的晶体结构测定

5.3.3 结果与讨论

第四节具有独特平面三角拓扑的四核簇合物[M4(μ-L15)3(H2O)2](ClO4)2(H2O)2(M=Ni Ⅱ,Co Ⅱ)的结构与磁性质研究

5.4.1 配合物29和30的合成与表征

5.4.2 配合物29和30的晶体结构测定

5.4.3 结果与讨论

本章小结

参考文献

第一部分小结与展望

第六章基于新型联吡啶配体的超分子聚集体构筑

引言

第一节2,5-双(4-吡啶)-1,3,4-噁二唑(4-bpo)-Cu Ⅱ超分子体系的结构及性质研究

6.1.1 配合物32-36的合成与表征

6.1.2 配合物32-36的晶体结构测定

6.1.3 结果与讨论

第二节2,5-双(3-吡啶)-1,3,4-噁二唑(3-bpo)-Cu Ⅱ超分子体系的结构及性质研究

6.2.1 配体3-bpo及配合物37-40的合成与表征

6.2.2 配合物37-40的晶体结构测定

6.2.3 结果与讨论

本章小结与展望

参考文献

附录Ⅰ 测试仪器和方法

附录Ⅱ作者简历及攻读博士学位期间发表学术论文

致谢