基于2，5，2’，5’-聯(lián)苯四甲酸配體構(gòu)筑的配合物合成、結(jié)構(gòu)及性質(zhì).pdf

1、配位聚合物近年來一直是配位化學(xué)和晶體工程學(xué)研究的重點(diǎn)，不僅因?yàn)樗哂行路f、迷人的結(jié)構(gòu)，更由于它在磁性、氣體吸附、催化、非線性光學(xué)、生物學(xué)等方面都有著極其廣闊的應(yīng)用前景。許多科學(xué)家致力于此領(lǐng)域，不計(jì)其數(shù)的配合物被合成出來，其中，芳香環(huán)羧酸類配體與金屬反應(yīng)得到配位聚合物是配位化學(xué)領(lǐng)域研究的重點(diǎn)，羧基橋連能力強(qiáng)，配位模式豐富，芳香環(huán)羧酸更是存在著有利于電子傳遞的大的(π)電子體系，這些都為合成基于芳香環(huán)羧酸類配體的配位聚合物提供了優(yōu)良的條件。

2、
　　在本論文中，采用2，5，2’，5’-聯(lián)苯四甲酸為主配體，剛性含 N配體為輔助配體分別與不同的過渡金屬離子反應(yīng)，得到了八種結(jié)構(gòu)新穎的化合物。2，5，2’，5’-聯(lián)苯四甲酸配體具有以下優(yōu)秀性質(zhì):它的四個(gè)羧基在不同的pH值下可以被完全或者部分質(zhì)子化得到bptc4-、Hbptc3-、H2bptc2-或H3bptc(-)配體;該配體的兩個(gè)苯環(huán)能繞著C-C單鍵旋轉(zhuǎn)，它的四個(gè)羧基與相應(yīng)的苯環(huán)能發(fā)生構(gòu)型扭曲，這些特點(diǎn)為螺旋結(jié)構(gòu)的形成提供了潛

3、在的可能性。同時(shí)，該配體在配位聚合物的合成中很少被使用。
　　使用水熱合成方法，通過改變反應(yīng)物摩爾比、pH值、反應(yīng)溫度及反應(yīng)時(shí)間等條件得到了八種新穎的化合物，并使用單晶 X衍射、元素分析、IR等表征手段，熱重、熒光測試和磁性測試性質(zhì)分析手段對配合物的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)進(jìn)行了研究。主要實(shí)驗(yàn)成果如下:
　　1.利用2，5，2’，5’-聯(lián)苯四甲酸為主配體，2，2’-聯(lián)吡啶為輔助配體，分別與 Mn鹽、Ni鹽、Zn鹽和 Cu鹽在水熱條件下反應(yīng)

4、，合成了五種結(jié)構(gòu)新穎的化合物。分別是:[Mn(H2bptc)(2,2’-bpy)2]·2H2O(1),[Mn3(Hbptc)2(2,2’-bpy)3(H2O)8]·2H2O(2),[Ni2(bptc)(2,2'-bpy)2(H2O)6]·2H2O(3),[Zn2(bptc)(2,2’-bpy)2(H2O)6]·3H2O(4)和[Cu2(bptc)(2，2'-bpy)2(H2O)]·H2O(5)。其中，化合物1-4均是零維結(jié)構(gòu)，化合物5是

5、一維雙層波浪狀結(jié)構(gòu)，3與4是同構(gòu)的。有趣的是，五種化合物都通過非共價(jià)鍵相互作用（O-H…O，C-H…O，C-H…π和π…π作用）連接成三維超分子結(jié)構(gòu)。另外，本文對化合物1，2，5的變溫磁化率及3，4的固態(tài)熒光性質(zhì)進(jìn)行了討論，化合物1，2，5均呈現(xiàn)出反鐵磁性，與2，5，2’，5’-聯(lián)苯四甲酸配體的熒光發(fā)射峰相比，3表現(xiàn)為紅移，4表現(xiàn)為藍(lán)移。
　　2.利用2，5，2'，5’-聯(lián)苯四甲酸為主配體，4，4’-聯(lián)吡啶為輔助配體，分別與 Cu

6、鹽、Ni鹽和 Co鹽在水熱條件下反應(yīng)，合成了三種結(jié)構(gòu)新穎的配合物。分別是:{[Cu2(bptc)(H2O)6]·11H2O}n(6),{[Ni2(bptc)(H2O)6]·11H2O}n(7)和{[CO2(H2bptc)2(4，4’-bpy)2(H2O)2]·4H2O}n(8)。這三個(gè)化合物均是二維層狀結(jié)構(gòu)，其中6與7同構(gòu)，它們均通過非共價(jià)鍵作用連接成三維結(jié)構(gòu)。同時(shí)，討論了化合物6，8的變溫磁化率和6-8的固態(tài)熒光性質(zhì)，化合物6，8均呈