光功能有机锡氧簇合物、多核贵金属配合物的晶体结构及性质研究

摘要

有机锡化合物被广泛用作催化剂、热稳定剂、杀菌剂、防污涂料、木材防腐剂及抗癌药物,引起了化学家的极大兴趣。其中,有机锡氧簇合物的研究已经成为有机锡化学中最活跃的领域之一。近年来在有机锡氧簇合物的研究中,其光学性质研究鲜有报道,该方向的研究涉及到光学、材料学等,这类材料可将金属簇合物的优点与功能性有机材料的优点结合于一体,具有很大的发展前景。本论文以正丁基锡酸、二正丁基氧化锡、双(三正丁基)氧化锡、三苯基氢氧化锡四种有机锡化物为底物,以咔唑乙酸(L0)、3-[4-(9-咔唑)]苯基丙烯酸(L2)为配体,合成了八种未见文献报道的有机锡氧羧酸酯配合物。并用红外、元素分析、1HNMR、单晶X-衍射等手段对其结构进行了表征,解析了四个配合物的晶体结构,初步探讨了其结构性质相关性。
　　过渡金属羧酸配合物在近代无机化学领域中起着重要的作用,尤其是以氧中心羧酸桥连多核配合物近年来在许多方面越来越受到重视,原因在于某些重要的生命蛋白质、酶的活性位置具有这种结构。研究表明,氧为中心羧酸桥连多核配合物除了可以用作药物之外,在设计合成新型光电功能材料领域也具有举足轻重的地位。本论文在文献调研的基础上,选择d10结构的贵金属离子合成了一系列咔唑羧酸的光功能多核配合物,解析了三个配合物的晶体结构。
　　本论文由以下两部分内容组成:
　　1、两种咔唑羧酸分别与有机锡氢氧化物或氧化物反应合成了系列有机锡咔唑羧酸酯簇合物,解析了六聚体正丁基锡氧咔唑乙酸酯(ZP1)、二正丁基氧化锡二咔唑乙酸酯(ZP3)、二正丁基氧化锡二咔唑苯乙烯酸酯(ZP4)、六聚体三正丁基氧化锡咔唑乙酸酯(ZP5)4个配合物的晶体结构。ZP1为鼓形簇状结构,锡原子呈崎变的八面体构型;ZP3、ZP4是以Sn2O2四面体为中心,通过三齿配位的氧原子桥连环内和环外Sn原子的中心对称的二聚体结构;ZP5是一个含有六个锡原子的二十四员大环结构。研究了配合物的以下性质:电子吸收光谱、单光子荧光、光致发光、热重分析、电化学和光存储。从结构特点对化合物的性质进行了详细的分析和讨论。
　　2、两种咔唑羧酸分别与自制的[Cu2(dppm)2](NO3)2、[Ag2(dppm)2](NO3)2、[Au2(dppm)2]Cl2(金属盐与双二苯基膦甲烷(dppm)反应制得)组装得到六种咔唑羧酸配合物,通过单晶X-射线衍射确证了三种新型多核咔唑羧酸配合物的晶体结构,分别是[Cu2(dppm)2]L0(NO3)(CH3OH)(1)、[Ag2(dppm)2]L02(CH2Cl2)(2)、[Ag4(dppm)2]L22(NO3)2(3)。在双核配合物1中,两个中心铜离子都是四配位模式,一个L0以双齿螯合的形式同时和两个铜离子配位;在双核配合物2中,两个中心银离子都是四配位模式,两个L2以单齿配位的形式分别和两个银离子配位;四核配合物3是一个以Ag2O2为中心的中心对称的二聚体结构,两个中心银原子为很少见的五配位,硝酸根也参与配位。研究了配合物的单光子荧光、光致发光和热重分析,从结构特点对化合物的性质进行了详细的分析和讨论。

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目 录

第一章 绪论

§1.1 引言

§1.2 有机锡氧簇合物的研究概况

§1.3 多核金属配合物的研究概况[53]

§1.4 本文设计思想

参考文献

第二章 多核咔唑羧酸配合物的合成、 表征及晶体结构分析

§2.1配合物的合成及表征

§2.2配合物的晶体结构分析

本章小结

参考文献

第三章 多核咔唑羧酸配合物的光谱及电化学性质研究

§3.1紫外可见光谱

§3.2 单光子荧光光谱

§3.3 Stokes位移与溶剂效应

§3.4 光致发光性质

§3.5 热重分析

§3.6 双光子漂白三维光存储研究探索[18]

§3.7 电化学循环伏安性质研究

本章小结

参考文献

本文总结

硕士期间发表的论文

致谢