羧酸配體構(gòu)筑新型配合物的合成、結(jié)構(gòu)及性能研究.pdf

1、配位化合物因其在非線性光學(xué)材料、磁性材料、催化材料、生物以及醫(yī)藥等領(lǐng)域的潛在應(yīng)用,利用晶體工程和超分子自組裝原理設(shè)計(jì)合成特殊結(jié)構(gòu)的新型功能材料,引起了廣大科學(xué)家們的研究興趣。選擇合適配體、輔助配體以及中心金屬離子,控制合成條件,如溫度、溶劑、pH值以及模板劑等等,是達(dá)到合成特定目標(biāo)結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵。羧酸配體因其強(qiáng)的配位能力以及豐富的配位模式而倍受關(guān)注。在過(guò)去幾十年中,剛性羧酸配位化合物研究較多;而柔性羧酸結(jié)構(gòu)多變難以控制以及熱穩(wěn)定性差,卻又有

2、自己的優(yōu)勢(shì),近幾年才得到廣泛研究。
　　本論文選取剛性苯多酸(5-硝基間苯二甲酸)以及柔性脂肪族多酸(1,2,3,4-丁烷四羧酸)作為配體,加以輔助配體,與過(guò)渡金屬、稀土金屬以及堿金屬,通過(guò)擴(kuò)散法、溶液法和水熱法,制備了七種新穎的配位化合物,分別為[Cd(NIPH)(imH)2H2O]n?nH2O(1)、[Cd2(NIPH)2(imH)2(CH3CH2O)2]n(2)、[Co(bpe)(NIPH)]n(3)、[Co2(BTCA)(

3、H2O)6]n?2nH2O(4)、[Co2(BTCA)(H2O)5]n?2nH2O(5)、[LaNa(BTCA)(H2O)3]n?4nH2O(6),和[Na2(BTCA)]n(7)。通過(guò)X-射線單晶衍射分析測(cè)定這些化合物的結(jié)構(gòu),通過(guò)元素分析以及紅外光譜分析對(duì)這些化合物進(jìn)行了結(jié)構(gòu)表征,另外對(duì)化合物1、2、5和6進(jìn)行了熱重分析,對(duì)化合物1和2進(jìn)行了熒光光譜分析。
　　X-射線單晶衍射表明:化合物1和2都是超分子結(jié)構(gòu),化合物1屬于一維之

4、字鏈結(jié)構(gòu),化合物2屬于一維梯狀雙鏈結(jié)構(gòu);化合物3是具有五重穿插的三維手性結(jié)構(gòu);化合物4是具有(4,4)方格層狀結(jié)構(gòu)擴(kuò)展成為的三維結(jié)構(gòu);化合物5是含有(μ-aqua)bis(μ-carboxylate)Co(Ⅱ)橋連單元的超分子結(jié)構(gòu);化合物6是含有三種不同孔洞大小的金屬-有機(jī)開(kāi)放孔洞骨架結(jié)構(gòu)(MOF),并且只有最小的孔洞才適合容納Na(Ⅰ)離子,化合物6是少有的由脂肪族多羧酸合成的含開(kāi)放孔洞的框架結(jié)構(gòu);化合物7是少有的含有堿金屬的三維雙核