28253.基于含氮雜環(huán)羧酸為配體的系列ni(ⅱ)配位超分子的設(shè)計合成、結(jié)構(gòu)以及光電性能

1、分類號：密級：學(xué)遣掌師筢大學(xué)碩士學(xué)位論文基于含氮雜環(huán)羧酸為配體的系列Ni(|I)配位超分子的設(shè)計合成、結(jié)構(gòu)以及光電性能石峰金晶副教授2014年03月名業(yè)向名姓專方姓者陬究師葉才作學(xué)研導(dǎo)遼寧師范大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文摘要本文采用水熱合成方法，以Ni(II)、C00I)、cu(n)沁Cd(II)為中心金屬，合成了7種配合物，包括含3種Ni(II)配位超分子，1種Ni(II)Cd(II)雜核配聚物；含Co(ID、Cu(II)、Cd(II)超分

2、子3種。其中配合物(3)ffl同組他人合成j為了進行對比，由本人寫入發(fā)表論文中。利用X射線單晶衍射儀確定了各配合物的晶體結(jié)構(gòu)，分子式如下：(1)INi(2pzdc)2(H20)4】(2)[Ni(C7H13N204)](3)[Yi3(dcp)2(phen)2(H20)6]’4H20(4)[NiCd(C7H604N2)2(H20)4]n(5)[Cu(CsH702)2(phen)(H20)】(6)[Co(3pydc)2(H20)4】(7)[C

3、d(3pydc)2(H20)4】(C8H702=對甲基苯甲酸、3pydc=g比啶3甲酸、2pzdc=ill七嗪2甲酸、dcp=咪唑3，5二甲酸、phcn=令g菲羅啉、C7H13N204=2(1哌嗪基)丁二酸、C7H604N2=2(1吡唑基)丁二酸)結(jié)構(gòu)分析表明除了配合物(4)是由氫鍵網(wǎng)聯(lián)形成的三維配位聚合物，其它6種化合物的均為配位超分子。其中配合物(5)是氫鍵作用形成的1D鏈狀超分子；配合物(1)、(2)、(6)、(7)fl了氫鍵作用

4、網(wǎng)聯(lián)成了3D超分子；配合物(3)fit氫鍵作用連接形成2D超分子；化合物(4)是具有一維鏈狀結(jié)構(gòu)的配聚物。相鄰鏈間通過氫鍵的作用拓展為3D氫鍵網(wǎng)絡(luò)。值得注意的是，合成過程中出現(xiàn)了吡啶羧酸類配體的脫羧作用：對全部配合物晶體行了瓜光譜、電子吸收光譜∞VVisSIR)、表面光電壓光譜(SPS)、熱重測試，并進行了分析和指認(rèn)。重點通過SPV技術(shù)進行了表面光電性能的對比研究。發(fā)現(xiàn)，(1)在300。800am范圍內(nèi)各配合物均呈現(xiàn)出明顯的光伏響應(yīng)，表

5、明配合物具有一定的光電轉(zhuǎn)換能力。(2)配合物的晶體結(jié)構(gòu)對光伏響應(yīng)有明顯的影響：①配合物的晶體中，分子之間的連接方式影響配合物的SPS性能，分子間通過共價鍵連接的配合物有更好的光電轉(zhuǎn)換性能。例如配合物(2)和(4)，都是含芳香羧酸配體和氮雜環(huán)配體的配合物。配合物(2)通過分子間的氫鍵作用連接成3D網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。而在配聚物(4)的晶體中，相鄰分子間先通過共價鍵作用連接形成1D鏈狀結(jié)構(gòu)，lD鏈再通過氫鍵的連接作用形成了3D網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。SPS響應(yīng)帶強

6、度順序是(4)(2)。這表明雖然配合物(2)和配聚物(4)均為3D網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，但是配聚物(4)中存在的分子間的共價鍵作用會提供更好的電子轉(zhuǎn)移通道，提高光伏響應(yīng)能力。②配體的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)對配合物的光伏響應(yīng)有明顯影響。通過對含有不同配體的Ni(II)配合物(1)和(2)的SPS性能對比發(fā)現(xiàn)，含有不同種類的有機混合物作為配體(含芳香多羧酸和含氮雜環(huán)有機物)的配合物，其光伏響應(yīng)強度明顯高于含有單一配體的配合物的光伏響應(yīng)強度。例如，同為單核配位超分子