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1、配位聚合物材料研究領(lǐng)域在不斷發(fā)展和創(chuàng)新,因?yàn)檫@些材料擁有豐富的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)各異性,并且在磁學(xué)、催化、氣體儲(chǔ)存、離子交換、分子識(shí)別和光學(xué)等領(lǐng)域中展現(xiàn)出了誘人的應(yīng)用前景。本論文綜合利用含N配體和羧酸類配體與金屬離子在水熱法和溶液法條件下合成12個(gè)新的配位聚合物。全文共分六章:
第一章為前言,主要介紹了本課題的研究背景,包括配位化學(xué)的發(fā)展、配體的合成,配位聚合物的合成方法與影響因素,熒光簇基配位聚合物的介紹和研究趨勢(shì),并對(duì)本論文的選題意
2、義和所取得的進(jìn)展做了概述。
第二章我們通過水熱法合成了三個(gè)雙核鋅配位聚合物,分別是[Zn2(tba)2(bpy)]n(1),[Zn2(tba)2(bpe)]n(2) and[Zn(tba)(bpp)]n(3),(tba=2,2'-二甲硫(苯甲酸),bpy=4,4'-聯(lián)吡啶,bpe=1,2-二(4-吡啶基)乙烯,bpp=1,3-二(4-吡啶基)丙烷),測(cè)定了它們的晶體結(jié)構(gòu)。討論了tba配體的配位行為以及結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)。用紅外,元素分
3、析和XRD對(duì)化合物進(jìn)行了表征,測(cè)定了配合物1-3固態(tài)熒光性質(zhì)。
第三章選擇羧酸配體作為主配體,含氮有機(jī)配體作為輔助配體,與金屬Gd和Cd離子反應(yīng),利用水熱法合成了五種不同結(jié)構(gòu)的配位聚合物,并且在室溫條件,固態(tài)下的配合物6-8有著非常明顯的發(fā)射光譜。通過幾個(gè)配合物的比照,可以得出反應(yīng)物的比例和反應(yīng)條件在構(gòu)筑金屬配位聚合物的過程中起到了至關(guān)重要的作用。
第四章介紹一個(gè)水熱法合成的新穎的二維配位聚合物[Ni8(OH)4(d
4、pa)6(pyz)(H2O)6]·2H2O(9),其中H2dpa,pyz分別是1,1'-聯(lián)苯-2,2'-二羧酸和吡嗪,測(cè)定了其晶體結(jié)構(gòu)。在配合物9中,兩個(gè)對(duì)稱相關(guān)的[Ni4(μ3-OH)2]四面體被兩個(gè)μ3-OH-綁定連接,通過外圍12個(gè)羧酸雙齒橋和雙齒螯合橋包圍,形成了有趣的八核[Ni8(μ3-OH)4]簇,由dpa和pyz連接形成一個(gè)二維網(wǎng)。紅外,元素分析和XRD數(shù)據(jù)驗(yàn)證了晶體的純度,我們討論了配合物9在300-2 K溫度范圍內(nèi)的磁
5、性質(zhì),揭示了Ni離子之間的鐵磁作用。
第五章合成了三個(gè)配位聚合物[Mn(dca)2(2-pyEtOH)]n(10),[Co(dca)(MeOH)2(3-PyO)(3-PyOH)]n(11),[Zn(dca)(3-pyO)]n(12)(2-pyEtOH=2-羥乙基吡啶;3-pyOH=3-羥基吡啶),測(cè)定了它們的晶體結(jié)構(gòu)。在晶體結(jié)構(gòu)中,dca一般是采用μ1,5橋聯(lián)模式。2-pyEtOH在配合物10中用作雙齒端基配體;3-pyOH在
6、配合物11中采用單齒形式與CoⅡ進(jìn)行配位;而3-pyOH在配合物12中作橋聯(lián)配體,分別形成了二維,一維和三維的配位網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。配合物12是很少出現(xiàn)的8配位的bcu型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。同時(shí),在配合物10和11中可以看到不同的氫鍵相互作用,也存在著弱的反鐵磁作用。
第六章合成了兩個(gè)新穎的多齒配體。在恒溫冰浴條件下,以哌啶為催化劑,選擇丙二腈和4-吡啶甲醛合成多齒配體L1,在低溫恒溫器中,以哌啶為催化劑選擇丙二腈和3-吡啶甲醛合成多齒配體L2
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