基于彎折型配體及富烯配體的有機(jī)—無機(jī)配位化合物的合成、結(jié)構(gòu)及性質(zhì)研究.pdf

1、以自組裝戰(zhàn)略為基礎(chǔ)的配位聚合物和超分子配位化合物化學(xué)是目前化學(xué)界研究的熱點(diǎn)之一.本文合成了一系列1,3,4-Oxadiazole及1,2,4-Triazole雜環(huán)橋聯(lián)的彎折型配體、Schiff-base橋聯(lián)彎折型配體和富烯配體,研究了它們的配位反應(yīng)化學(xué).共合成了46個未見文獻(xiàn)報道的配位化合物,通過紅外、元素分析、單晶衍射及粉末衍射等方法表征了它們的結(jié)構(gòu),并對它們的熒光性質(zhì)、可逆離子交換、熱穩(wěn)定性和磁性質(zhì)進(jìn)行了研究. Ⅰ.利用1,

2、3,4-Oxadiazole雜環(huán)橋聯(lián)的配體與過渡金屬離子組裝合成了13個結(jié)構(gòu)新穎的配位化合物,并討論了配體尺度及氮給體的配位取向?qū)铣傻呐湮换衔锝Y(jié)構(gòu)的影響. Ⅱ.合成了對稱及不對稱Schiif-base橋聯(lián)的彎折型配體,并以之與金屬離子反應(yīng)得到了5個配位化合物,說明多齒Schiif-base配體空間取向多樣,配位化學(xué)豐富. Ⅲ.合成了以1,2,4-Friazole雜環(huán)橋聯(lián)的羧基配體,并以之與過渡金屬離子Cd(Ⅱ)和Zn

3、(Ⅱ)離子反應(yīng)得到了5個離散型及聚合型的配位化合物.討論了配體構(gòu)型、反應(yīng)溫度及配體與金屬離子的比例對最終配位化合物結(jié)構(gòu)的影響. Ⅴ.以1,2,4-Triazole雜環(huán)橋聯(lián)的羧基配體與稀土金屬離子通過自組裝反應(yīng)合成了10個離散型Ln<,2>L<,4>籠狀超分子配合物及四個聚合型含Ln<,2>L<,4>籠狀結(jié)構(gòu)單元的配位聚合物,這些離散型和聚合型配位化合物為結(jié)構(gòu)新穎的[Ln(H<,2>O)<,8>@Ln<,2>L<,4>和[Mn(H

4、<,2>O)<,6>]<'2+>@Ln<,2>L<,4>的超分子體系.這些籠狀結(jié)構(gòu)化合物是首次合成的以稀土離子為節(jié)點(diǎn)的M<,2>L<,4>型籠狀配位化合物,打破了M<,2>L<,4>型籠狀配位化合物只能以平面四方配位方式的d-block金屬離子為節(jié)點(diǎn)合成的認(rèn)識.此外研究了它們的熒光、熱穩(wěn)定性及磁性質(zhì),并研究了上述兩類籠狀化合物在固態(tài)下的可逆離子交換的性質(zhì).首次使用熒光發(fā)射光譜研究固態(tài)下客體離子的可逆交換過程,發(fā)展了基于固態(tài)熒光發(fā)射光譜的

5、實(shí)時跟蹤、檢測固態(tài)下離子交換過程的新技術(shù).研究表明,該類[Ln(H<,2>O)<,8>]<'3+>@Ln<,2>L<,4>和[Mn(H<,2>O)<,6>]<'2+>+@Ln<,2>L<,4>超分子體系具有可調(diào)諧發(fā)光的性質(zhì),使我們可以通過可逆離子交換控制[Ln(H<,2>O)<,8>@Ln<,2>L<,4>及[Mn(H<,2>O)<,6>]<'2+>@Ln<,2>L<,4>超分子體系中客體離子的種類來實(shí)現(xiàn)超分子體系的可調(diào)諧發(fā)光,為設(shè)計合

6、成可調(diào)諧發(fā)光器件開辟了新途徑. Ⅵ.通過富烯配體的衍生化反應(yīng),得到了含Schiff-base結(jié)構(gòu)單元的富烯配體.研究了它們與Ag(I)離子的配位反應(yīng)化學(xué),得到了8個結(jié)構(gòu)新穎的配位化合物,在這些配位聚合物的單晶結(jié)構(gòu)中觀察到了富烯配體的1,4一二酮參與Ag(I)中心配位的現(xiàn)象.首次合成了含雙富烯結(jié)構(gòu)單元的配體,以之得到了含三元{Ag<,3>O<,2>}簇為節(jié)點(diǎn)的配位聚合物,拓展了富烯配體的配位反應(yīng)化學(xué). 我們設(shè)計合成了一系列