基于三吡啶三唑类配体与联吡啶类配体配合物的构筑

摘要

晶体工程技术被广泛的应用于设计和合成多功能晶体材料，配位聚合物由于具有新颖的网络结构，并且在荧光、磁性、储气、离子交换等领域都有潜在的应用前景，引起了人们极大的兴趣。
　　本文利用三种多齿含氮配体3,4-二(2-吡啶基)-5-(3-吡啶基)-1,2,4-三唑(pptp)，3,5-二(3-吡啶基)-4-氨基-1,2,4-三唑(3-bpt)，以及3,5-二(4-吡啶基)-4-氨基-1,2,4-三唑(4-bpt)与第二副族金属离子反应，拟卤素阴离子(dca或NH4SCN)作为辅助配体，合成了十二个具有新颖结构的配合物：{[Cu(pptp)(dca)(OAc)]·1.5H2O}n(1)，[Cu(pptp)(dca)Br]2(2)，[Cu(pptp)(OAc)2]2(3)，[Cu(pptp)Cl2]2(4)，[Cu(pptp)2(ClO4)2](5)，{[Zn(pptp)(dca)(H2O)]·(dca)·(H2O)}n(6)，[Cd0.5(H2O)(pptp)]·(ClO4)(7)，[Co0.5(H2O)(pptp)]·(ClO4)(8)，[Mn0.5(pptp)(SCN)(H2O)2](9)，{[Cd(3-bpt)Br2]}n(10)，{[Cd(3-bpt)(H2O)(SO4)](H2O)2}n(11)，{[Cd(4-bpt)(SO4)(H2O)3]·H2O}n(12)，其中dca=N(CN)2-。通过红外、X-射线单晶衍射、元素分析等技术对所得到的配合物进行了表征，并对配合物的固态热稳定性进行了研究。
　　单晶衍射分析显示，阴离子效应和金属离子对于配合物超分子结构的形成起着关键性作用。对于配合物1–2、3–5、或10–11，在反应条件相同的情况下，通过改变无机阴离子，产生了一系列结构不同的配位聚合物。而对于1和3，都利用醋酸根作为抗衡离子，由于辅助配体dca的作用，导致了不同的晶体结构。对于配合物1和6，由于金属原子的半径大小不同，从而表现出不同的结构，辅助配体dca分别采取单齿和μ1,5-桥联的配位模式。
　　在配合物1–12中，配体pptp以顺式构象参与配位，作为一种良好的桥联配体,它在不同的反应条件下呈现出多种配位模式。3-bpt和4-bpt配体分别采取trans-μ3-桥联和μ3-桥联的配位模式。配合物2、3、4、6、7、8、9和10在π–π堆积作用或氢键作用力下拓展为更高维度超分子聚合物。

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第一章前 言

1.1晶体工程

1.2 1,2,4-三唑类配位聚合物的研究进展

1.3影响配位聚合物形成的几个因素

1.3.1 阴离子对网络结构的影响

1.3.2溶剂对网络结构的影响

1.3.3 金属离子的影响[19,20]

1.4 配位聚合物中分子间弱相互作用

1.4.1氢键作用

1.4.2 π–π堆积作用

1.5 本课题的选题依据以及意义

第二章3,4-二(2-吡啶基)-5-(3-吡啶基)-1,2,4-三唑与CuII、ZnII、CdII、CoII、MnII的配位聚合物构筑

2.1 3,4-二(2-吡啶基)-5-(3-吡啶基)-1,2,4-三唑与CuII的配位聚合物构筑

2.1.1 实验部分

2.1.2结果与讨论

2.1.3 小结

2.2 3,4-二(2-吡啶基)-5-(3-吡啶基)-1,2,4-三唑与ZnII、CdII、CoII、MnII的配位聚合物构筑

2.2.1 实验部分

2.2.2 结果与讨论

2.2.3 小结

第三章 3,5-二(3-吡啶基)-4-氨基-1,2,4-三唑， 3,5-二(4-吡啶基)-4-氨基-1,2,4-三唑分别与CdII的配位聚合物构筑

3.1 3,5-二(3-吡啶基)-4-氨基-1,2,4-三唑，3,5-二(4-吡啶基)-4-氨基-1,2,4-三唑分别与CdII的配位聚合物构筑

3.1.1 实验部分

3.1.2 结果与讨论

3.1.3 小结

第四章 结论

参考文献

硕士期间发表论文

致谢