手性樟腦酸類金屬有機框架材料的合成與結(jié)構(gòu)研究【文獻綜述】

1、文獻綜述文獻綜述應用化學應用化學手性樟腦酸類金屬有機框架材料的合成與結(jié)構(gòu)研究配位聚合物的研究不僅溝通了無機化學與有機化學的研究而且集基礎(chǔ)研究與應用研究于一體。近年來這一領(lǐng)域已經(jīng)成為國際無機化學、晶體化學和材料化學等學科的前沿課題具有廣闊的研究空間和潛在的應用價值。手性金屬有機框架作為配位聚合物的一個重要分支因其在選擇性催化、分子識別、光電、磁性、主客體交換及分子導體方面具有潛在的應用而引起了化學工作者們的關(guān)注成為近年研究的熱點。然而目前

2、報道的具有單一手性多孔的金屬有機框架結(jié)構(gòu)還不多。本論文主要研究利用手性配體構(gòu)筑單一手性的金屬有機框架。我們重點研究以手性的樟腦酸為配體通過添加不同的輔助配體以增大框架結(jié)構(gòu)內(nèi)孔的大小水熱條件下合成出五種結(jié)構(gòu)新穎、單一手性多孔的金屬有機框架。為了進一步增大配合物內(nèi)孔的大小并引入功能性基團以期得到功能更新穎的化合物我們選用雜多酸作為模板合成了一種新的稀土金屬有機框架。并對配合物15的IRTGACD等性質(zhì)及配合物6內(nèi)雜多酸的包合作用進行了研究。

3、1.通過引入樟腦酸、二吡啶哌嗪配體水熱合成和結(jié)構(gòu)表征了四種新的單一手性多孔的金屬有機框架[M_2(CA)_2(BPP)]_n[M=CoNiCuCdH_2CA=D()樟腦酸BPP=14二吡啶哌嗪]。配合物14的結(jié)構(gòu)均以雙核的金屬簇合物作為二級建筑單元通過樟腦酸的連接而形成手性的二維層狀結(jié)構(gòu)再通過二吡啶哌嗪的配位作用進一步形成三維網(wǎng)狀的結(jié)構(gòu)。圓二色譜進一步證實四種配合物均具有單一手性。2.利用水熱技術(shù)選用不同的輔助配體利用弱的分子間作用力合

4、成了一種新的單一手性多孔的金屬有機框架[CO_2(CA)_2(HBI)_2]H_2O[HBI=1(4羥基芐基)咪唑]該配合物也具有配合物14相似的手性的二維層狀結(jié)構(gòu)層與層間通過弱作用(氫鍵、ππ堆積作用)進而形成三維的超分子結(jié)構(gòu)。通過圓二色譜進一步證實該配合物也具有單一手性。3.以雜多酸作為模板利用稀土金屬鈥的親氧性通過加入有機配體氧聯(lián)吡啶在水熱條件下合成出一種新的三維多孔的金屬有機框架[Ho_(1.5)K_(1.5)(dpdo)_5(

5、OH)]10H_2O[dpdo=N氧化44聯(lián)吡啶]。Keggin型的多酸陰離子BW_(12)O_(40)~(5)作為電荷補償嵌入框架結(jié)構(gòu)里的空腔內(nèi)。手性配位聚合物因其在催化不對稱合成、分子識別和手性拆分等方面的應用而成為當前金屬有機配位聚合物研究領(lǐng)域中的熱點課題之一。手性配體的選擇與設(shè)計是手性配位聚合物研究中永恒的課題。一些天然的手性分子，如氨基酸、乳酸、酒石酸、蘋果酸、扁桃酸、葡萄糖二酸等都得到了廣泛的研究。樟腦酸是一種含有兩個手性碳

6、原子的二元羧酸，具有豐富的配位模式和立體構(gòu)型。利用其構(gòu)筑手性配位聚合物材料尚未得到充分的研究。本項目旨在利用手性樟腦酸，以及吡啶類配體作為輔助手段，與金屬離子組裝成具有新穎結(jié)構(gòu)的手性金屬配位聚合物。通過改變輔助配體的長度、剛?cè)嵝?，以及調(diào)節(jié)反應條件等手段來控制化合2[10]AnhPhanChristianDoonanFernoetal.SynthesisStructureCarbonDioxideCapturePropertiesofZe

7、oliticIazolateFramewks[J]Acc.Chem.Res20094358～67.[11]B.WangA.P.H.FurukawaCagesinZeoliticIazolateFramewksasiveCarbonDioxideReservis[J]Nature2008453207～211[12]HoskinsBFRobsonRInfinitepolymericframewksconsistingofthreedimen

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