含氮-氧多齒配體的有機(jī)-無機(jī)簇雜化分子材料的合成、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)研究.pdf

1、配合物基分子材料的研究，是集基礎(chǔ)研究和應(yīng)用研究于一體的新興領(lǐng)域，這一領(lǐng)域的研究拓展了無機(jī)化學(xué)與材料科學(xué)的研究內(nèi)容，超越了傳統(tǒng)的配位化學(xué)概念。本研究工作從功能分子材料的晶體工程與分子工程的角度出發(fā)，以有機(jī)-無機(jī)簇雜化分子材料為研究對象，利用溶劑(水)熱方法，原位合成并分離了三種新型含氮多齒配體以及系列新穎結(jié)構(gòu)的配位聚合物基分子材料，并較為系統(tǒng)地研究了其組成-結(jié)構(gòu)-性能關(guān)系。本工作從以下幾個方面取得了明顯的進(jìn)展，同時也對功能配合物基分子材料

2、的設(shè)計(jì)和合成提出了一些新的方法和思路。全文共分為8章。 第一章為前言，介紹了本研究的背景，重點(diǎn)介紹溶劑(水)熱原位配體反應(yīng)的研究現(xiàn)狀，并對論文選題意義及進(jìn)展做了概述。 第二章描述以含N柔性橋連配體與無機(jī)功能簇組裝的有機(jī)-無機(jī)簇雜化發(fā)光材料。以Cu<,4>l<,4>簇基四面體單元構(gòu)筑了三維四面體石英網(wǎng)：該材料在紫外光激發(fā)下發(fā)射強(qiáng)的紅光。運(yùn)用有機(jī)模板效應(yīng)，控制合成了基于Cu<,2>X<,2>(X=Br<'->，I<'->,C

3、N<'->‘)與含N柔性橋連配體的非穿插配位聚合物和1D→2D和2D→3D的類索烴發(fā)光配位聚合物。探討了柔性鏈的長度和模板分子的尺寸選擇性對多組分的交纏所產(chǎn)生的影響。 第三章描述了首次發(fā)現(xiàn)的含氮雜環(huán)配體的脂肪鏈間脫氫耦連和羥基化原位反應(yīng)，成功分離出新穎的四齒配體并用于幾個罕見的重要的拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)的合成。 第四章描述了上述分離出來的四齒配體在構(gòu)筑系列新型配位聚合物基分子材料中的應(yīng)用。以四齒配體為平面四方形節(jié)點(diǎn)，卡勾建了多種三維

4、四連接配位聚合物，并得到兩種金屬一有機(jī)骨架微孔材料。討論了水熱原位配體反應(yīng)產(chǎn)生的、普通有機(jī)合成不易得到的新配體在材料的分子工程設(shè)計(jì)和開發(fā)中的實(shí)際應(yīng)用價值。 第五章描述了從前驅(qū)體出發(fā)，通過調(diào)控水熱反應(yīng)溫度和時間，得到了基于Cd<,2>(OH)<,2>無機(jī)層的兩個互為超分子異構(gòu)體的藍(lán)色發(fā)光材料。并研究了超分子異構(gòu)體的形成、結(jié)構(gòu)調(diào)控和功能以及相互轉(zhuǎn)換條件。 第六章描述了以柔性的芳香二羧酸與鎳離子形成納米尺寸的36元環(huán)單元通過剛

5、性的吡嗪配體拓展成的帶有一維親水孔道的BCT型沸石結(jié)構(gòu)的微孔材料。詳細(xì)探討了可逆的拿去和重新載入配位水分子時，材料框架發(fā)生的動態(tài)結(jié)構(gòu)變化。 第七章描述了以零維Co<,5>(OH)<,2>簇、一維M<,3>(OH)<,2>型無機(jī)鏈(M=Mn<'Ⅱ>．Co<Ⅱ>，Ni<Ⅱ>)為基元，與二苯甲酮二甲酸配體構(gòu)筑的多種有機(jī)一無機(jī)雜化分子磁性材料。這種弱磁性傳遞的長有機(jī)配體的引入將有助于對無機(jī)～有機(jī)雜化分子磁性材料的結(jié)構(gòu)和性能進(jìn)行有效的調(diào)控