含氮雜環(huán)化合物基于氫鍵構(gòu)筑的超分子晶體結(jié)構(gòu)的研究.pdf

1、目前，以結(jié)構(gòu)信息為研究基礎(chǔ)的晶體工程處于化學(xué)、材料、生物、物理等許多學(xué)科的交叉點(diǎn)，是當(dāng)今最為活躍研究領(lǐng)之一。 本論文基于超分子和晶體工程的概念，以含氮雜環(huán)類(lèi)化合物1,4-二(N-2咪唑)丁烷(L1)、2-苯基-咪唑并[4,5-f]-1,10鄰二氮雜菲(L2)和4,4'-聯(lián)吡啶(bpy)為原料，在氫鍵、π…π作用以及配位作用為主要作用力下制備了13個(gè)新晶體。 以柔性的L1制備了8個(gè)晶體：2L1-(benzene-1，3,

2、5-triol)·H<,2>O；2(L1)·4(biphenyl-4-ol)；L1-(4-hydroxyphenyl nitrate)；(H<,2>L1)·2(I<,3>)·L1；(H<,2>L1)·[ZnCl<,4>]·L1；[CoLlM<,2>(H<,2>O)<,2>]<,0.5>·(NO<,3>)；[CoLl<,2>(H<,2>O)<,2>]<,0.5>·Cl·H<,2>O；[CoLl<,2>(H<,2>O)<,2>]<,0.5>

3、·(NO<,3>)。本研究分別研究了L1與酚類(lèi)化合物的氫鍵作用，酸化的L1與鹵素的氫鍵作用和L1配位形成分子骨架，陰離子作為抗衡離子填充在骨架間以氫鍵調(diào)控骨架的間隙大小。觀察這8個(gè)晶體可以發(fā)現(xiàn)，L1的構(gòu)型各不相同，其烷基聯(lián)部分長(zhǎng)度大致位于4.4A-6.3 A，咪唑環(huán)間以平行或相互垂直兩種構(gòu)象存在。 以剛性的化合物L(fēng)2制備了3個(gè)晶體：(H<,2>L<,2>)·2Cl·2H<,2>O；(H<,2>L<,2>)·(C<,4>H<,4>

4、O<,4>)；[CuL2(CH<,3>CO<,2>)<,2>H<,2>O]·3(H<,2>O)·(CH<,3>CH<,2>OH)。L2是含有4個(gè)N原子的大共軛分子，其本身可以作為氫鍵的給體又可作為氫鍵的受體來(lái)構(gòu)筑氫鍵穩(wěn)定的晶體。另外，從這3個(gè)結(jié)構(gòu)中我們可以發(fā)現(xiàn)π…π作用對(duì)L2構(gòu)筑的晶體結(jié)構(gòu)有很大的影響。本研究還利用4,4'-聯(lián)吡啶(4-bpy)制備了兩個(gè)具有一維鏈狀結(jié)構(gòu)的超分子晶體[Co(4-bpy)<,2>(H<,2>O)<,4>](