基于三(4-咪唑基苯)胺配體的配位聚合物的合成、結(jié)構(gòu)和拓撲類型探究.pdf

1、本論文主要研究了三齒配體—三(4-咪唑基苯)胺(簡寫為Tipa)與過渡金屬離子合成的具有多種新穎的網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)類型，研究這些化合物的合成條件及規(guī)律，分析這些化合物網(wǎng)絡(luò)所屬的拓撲及纏結(jié)結(jié)構(gòu)類型，同時考察了輔助配體對于整個網(wǎng)絡(luò)拓撲的影響規(guī)律，探究分子自組裝原理，探索新類型的纏結(jié)網(wǎng)絡(luò)，努力尋找拓撲類型和結(jié)構(gòu)的內(nèi)部聯(lián)系，預(yù)言新型纏結(jié)網(wǎng)絡(luò)和拓撲類型的形成、以及新物質(zhì)結(jié)構(gòu)和性能間的關(guān)系。
　　利用水熱技術(shù)合成方法，合成了19個新型的基于金屬-

2、有機網(wǎng)絡(luò)構(gòu)筑的高維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，通過元素分析、IR、XRPD、TG和單晶X-射線衍射對晶體結(jié)構(gòu)進行了表征，對一些化合物的熱穩(wěn)定性和熒光性質(zhì)進行了初步研究。
　　1.利用三(4-咪唑基苯)胺三齒配體、過渡金屬離子及不同的羧酸陰離子在水熱條件下得到了4個高維的化合物。化合物1是(3，5)連接(42·6)(42·67·8)的2D層狀拓撲結(jié)構(gòu)?；衔?是由具有44拓撲層形成的2D→3D結(jié)構(gòu)?；衔?是(3，4)連接的(5·62·82·9)(6

3、3·72·9)(73)(62·8)的3D網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)?；衔?是具有(3，4，6)連接的(42·62·7.8)(4·6·83·10)(6·8·10)(44·52·67·7·8)(42·82·102)的3D網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)。
　　[Mn(Tipa)(m-bdc)]·H2O(1)
　　[Zn(Tipa)(m-bdc)]·H2O(2)
　　[Zn2(Tipa)(btc)(μ2-O)]·2H2O(3)
　　[Zn2(Tipa

4、)(btca)]·3.5H2O(4)
　　2.在水熱條件下，利用三（4-咪唑基苯）胺配體、不同的陰離子和過渡金屬合成了4個3D的互穿纏結(jié)網(wǎng)絡(luò)?；衔?是一個3D的(3，5)連接的(63)(65·85)的二重互穿網(wǎng)絡(luò)。化合物6是4重互穿的(10，3)-b拓撲網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)?；衔?是(3，4)連接的(4·82)(4·85)的以2+2形式互穿的四重互穿網(wǎng)絡(luò)。化合物8是一例極其罕見的54重互穿的(10，3)-a拓撲網(wǎng)絡(luò)。
　　[Cd(T

5、ipa)(NH2-bdc)]·CH3OH·H2O(5)
　　Cd(Tipa)(badc)(H2O)(6)
　　[Ni2(Tipa)2(p-bdc)(H2O)2]2·Cl4·4H2O(7)
　　[Ag3(OH)(H2O)2(Tipa)2.5][Mo2O7]·4.5H2O(8)
　　3.結(jié)合三(4-咪唑基苯)胺配體，合理選擇陰離子和過渡金屬，利用分子識別和自組裝原理成功合成了6個新纏結(jié)類型的金屬-有機網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)?；衔?/p>

6、9和10都是2D→2D聚輪烷網(wǎng)絡(luò)，游離的羧酸有機配體夾在聚輪烷層中間?；衔?1和12是類似的2D→3D的聚輪烷網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)?；衔?3是一例極為特殊的配合物，具有2D→2D和2D→網(wǎng)絡(luò)。
　　[Ni2(Tipa)2(p-bdc)(H2O)4]·(p-bdc)·0.5H2O(9)
　　[Cu2(Tipa)2(p-bdc)(CH3OH)(H2O)]·(p-bdc)·1.5(CH3OH)·4.5(H2O)(10)
　　[Cd(

7、Tipa)(NH2-bdc)2]·H2O(11)
　　[Mn(Tipa)(NH2-bdc)2]·H2O(12)
　　[Ni2(Tipa)2(p-bdc)2(H2O)2]·2.25H2O(13)
　　[Cd(Tipa)Cl2]·H2O(14)
　　4.利用對苯二甲酸陰離子和三（4-咪唑基苯）胺配體，在水熱條件下變換過渡金屬離子，得到了2個新穎的具有自穿插的新類型纏結(jié)互穿網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)?；衔?5是3D的二重互穿結(jié)構(gòu)，單一

8、的3D網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)是具有輪烷和自穿插特性的網(wǎng)絡(luò)?；衔?6同樣是具有輪烷特性的3D二重互穿的自穿插的(4·62)(42·54·62·75·72·92)(52·66·75·82)網(wǎng)絡(luò)。
　　[Cd3(Tipa)2(p-bdc)2Cl2]·4H2O(15)
　　[Co3(Tipa)2(p-bdc)3](16)
　　5.利用三(4-咪唑基苯)胺配體和多元羧酸陰離子—1，2，3-苯三酸，在水熱條件下合成了3個含有金屬簇的化合物。化

9、合物17是由Tipa配體連接五核鋅簇和鋅-氧鏈形成的3D網(wǎng)絡(luò)?；衔?8是基于三核鎘簇的3D網(wǎng)絡(luò)，其網(wǎng)絡(luò)可歸結(jié)為(3，6)連接(63)(44·611)拓撲?；衔?9是基于十二核鎘簇的3D網(wǎng)絡(luò)，其網(wǎng)絡(luò)可歸結(jié)為10連接的312·426·57拓撲。
　　[Zn7.5(Tipa)(1,2,3-bta)4(OH)3]·4H2O(17)
　　[Cd3(Tipa)2(1,2,3-bta)2]·2.5H2O(18)
　　[(Cd6(