5,5’-亞甲基二水楊酸超分子聚合物的合成、結構和性質(zhì)研究.pdf

1、具有螺旋結構的羧酸類超分子聚合物因其在生物醫(yī)學、催化、氣體吸附、光電材料和磁性材料等領域有著廣泛的應用前景，因而引起了人們的廣泛關注。為此，本學位論文以5,5’-亞甲基二水楊酸(H4MDSA)作為超分子構筑基元，通過液相合成進行超分子自組裝，獲得了8個具有新穎拓撲結構的超分子聚合物，其中6個具有螺旋結構。此外，本論文還利用X-射線單晶衍射、X-射線粉末衍射、紅外光譜、熒光光譜、熱重-差熱分析、電化學分析等測試手段，對所得超分子聚合物進行

2、表征。主要研究內(nèi)容與結果如下：
　　1、通過H4MDSA與氮雜環(huán)間自組裝，構筑了兩個超分子聚合物：
　　[(H4MDSA)(4,4’-bpy)]n(1)
　　[(H3MDSA)2(H2bpp)]n(2)
　　其中，化合物1通過分子間氫鍵構成了罕見的內(nèi)消旋螺旋鏈，而在化合物2中，H3MDSA-陰離子通過氫鍵分別構筑了超分子環(huán)狀結構和1D超分子螺旋結構。
　　2、通過H4MDSA、氮雜環(huán)與ⅡB族金屬離子自組裝，

3、構筑了超分子配位聚合物：
　　{[Zn(H2MDSA)(1,10-phen)][Zn2(H2MDSA)2(1,10-phen)2(H2O)]·H2O}n(3)
　　{[Zn(H2MDSA)(4,4’-bpy)]·H2O}n(4)
　　{[Cd(H2MDSA)2](4,4’-bpy)2·1.5H2O}n(5)
　　化合物3中，H2MDSA2-陰離子通過與Zn(Ⅱ)離子配位構筑了兩種結構基元—環(huán)狀結構和1D螺旋結構，

4、在水楊酸衍生物研究中，由相同配體構筑不同結構基元的現(xiàn)象尚少見報道。化合物4中同時存在著單股、雙股、三股螺旋鏈結構，此外,該化合物還通過π-π堆積構成了具有3D-3D二重標準網(wǎng)絡穿插的新穎拓撲結構?；衔?則是通過配位鍵、氫鍵以及π-π堆積的協(xié)同作用，構筑的多聚穿套結構。
　　3、利用H4MDSA、氮雜環(huán)與鉛離子自組裝，構筑超分子配位聚合物：
　　[Pb(H2MDSA)(2,2’-bpy)]n(6)
　　[Pb(H2MD

5、SA)(1,10-phen)]n(7)
　　關于含雙羧酸的水楊酸衍生物與Pb(Ⅱ)形成配合物的研究，在CCDC中還未見報道。本文中，我們合成出了具有螺旋結構的化合物6，以及具有直鏈結構的化合物7。
　　4、本論文完成過程中，還合成出了其他相關超分子配位聚合物：
　　{[Cu(4,4’-bpy)(OH)(H2O)2](ClO4)·2H2O}n(8)化合物8則是以5,5’-亞甲基二水楊酸為誘導劑，由高氯酸銅與4,4’-bp