氮雜環(huán)羧酸配體、配合物的合成及其性能研究.pdf

1、氮雜環(huán)羧酸配體因其N，O元素較強(qiáng)的配位能力和配位方式的多樣性，為構(gòu)筑新穎，功能優(yōu)異的配合物提供了可能。特別是其構(gòu)筑成的帶有孔洞的MOFs材料，在諸如光學(xué)傳感，染料吸附，工業(yè)催化，分離化學(xué)等領(lǐng)域展現(xiàn)出的優(yōu)良性能和潛在的經(jīng)濟(jì)效益，早已吸引了無數(shù)的有機(jī)，無機(jī)，物理化學(xué)家的注意。
　　氰醇中的氮元素是氨基酸制各的主要氮源之一，硅氰化反應(yīng)作為制備氰醇的主要手段，其反應(yīng)過程中催化效率的研究一直是科學(xué)家們研究的重點(diǎn)領(lǐng)域。
　　本文在合理利

2、用有機(jī)化學(xué)知識的基礎(chǔ)上，結(jié)合晶體工程原理，合成了3個(gè)含氮羧酸配體，并利用水熱及混合溶劑熱分別合成了4個(gè)新穎金屬配合物，在其結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，分別對其潛在的應(yīng)用，特別是對硅氰化反應(yīng)的催化性質(zhì)，做了充分的對比和深入的探討。本文的主要內(nèi)容分為以下五大章節(jié):
　　1)第一章為緒論部分，文中系統(tǒng)介紹了配合物的分類，一般合成方法，含氮羧酸配體的研究進(jìn)展，配合物的功能化應(yīng)用，我們重點(diǎn)調(diào)研了硅氰化反應(yīng)及其催化劑的研究進(jìn)展。而且申明了本文選題的意旨及研究

3、的內(nèi)容。
　　2)第二章我們通過鄰苯二胺和甲基苯甲酸經(jīng)兩步反應(yīng)合成了兩個(gè)含有苯并咪唑基團(tuán)的新配體H2L1，H3L2，通過這二者分別得到了晶體配合物CuL1，ZnL2。每一步的產(chǎn)物通過FT-IR，1H NMR，質(zhì)譜法進(jìn)行了表征。對于目標(biāo)產(chǎn)物晶體配合物CuL1，ZnL2，我們通過粉末衍射儀和X-單晶衍射儀等儀器進(jìn)一步確定了其結(jié)構(gòu)，CuL1為三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，ZnL2為一維鏈結(jié)構(gòu)，通過π-π堆積和氫鍵等弱作用連接成了三維超分子構(gòu)型。并且對它

4、們的熒光性質(zhì)進(jìn)行了探究。
　　3)第三章以2，3-二氯喹喔啉和3-甲基對氨基苯甲酸為原料，我們合成了新穎配體H2L3。通過H2L3用溶劑熱法我們進(jìn)一步得到了兩個(gè)含有孔洞結(jié)構(gòu)的金屬配合物ZnL3，CoL3。用FT-IR，核磁氫譜(1H NMR)及ESI-MS對配體進(jìn)行了深入表征。對晶體配合物ZnL3，CoL3我們用粉末衍射和X-單晶衍射儀等進(jìn)一步確定了其具體結(jié)構(gòu)，兩者都是三維結(jié)構(gòu)。同樣我們對它們的熒光性質(zhì)進(jìn)行了探究。由于其結(jié)構(gòu)中孔洞

5、的存在，我們又將其對4種常見有機(jī)染料進(jìn)行了物理吸附檢測，取得了良好效果。
　　4)近年來，金屬配合物作為有機(jī)反應(yīng)催化劑較為流行。第四章中我們以所得到的4種不同類型的金屬配合物(CuL1，ZnL2，ZnL3，CoL3)作為催化劑，對硅氰化反應(yīng)的催化進(jìn)行了深入探討。遺憾的是只有配合物ZnL3展現(xiàn)出了很強(qiáng)的催化效果，繼而我們將ZnL3用于了其他簡單芳香醛酮的硅氰化催化，發(fā)現(xiàn)其對鄰對位具有吸電子基的芳香醛酮有著更為理想的催化效果，最后我們