二茂鐵雙琥珀酸配合物的合成及其性能研究.pdf

1、二茂鐵基的配合物在諸如功能材料等領(lǐng)域有著巨大的潛在應(yīng)用價值，例如它們可以作為氧化還原開關(guān)、分子磁體材料、非線性光學(xué)材料以及催化劑等。所以將二茂鐵基引入到配合物體系，得到新的具有特殊性能的二茂鐵基配合物，并深入研究它們的性能及應(yīng)用，已成為現(xiàn)代配位化學(xué)研究的一個熱點。 本論文以1，1-雙二茂鐵琥珀酸鈉(NaO<,2>CCH<,2>CH<,2>COFcCOCH<,2>CH<,2>CO<,2>Na)(Fc=(η<'5>-C<,5>H<,

2、4>)Fe(η<'5>-C<,5>H<,5>))為主配體，在不同輔助配體的參與下采用不同的方法制備了六個含二茂鐵羧酸基的配合物。并對一系列此類配合物催化酯水解的性能進行了研究。 首先，1，1’-雙二茂鐵琥珀酸鈉與過渡金屬離子Zn(Ⅱ)、Cd(Ⅱ)并且在有機輔助配體1．10-菲噦啉、L1、L2[L1=1，4一二(1-苯并咪唑基)丁烷、L2對二(1,2．4-三氮唑甲基)聯(lián)苯]的參與下進行自組裝得到聚合物1、2、3，并解析了它們的晶體

3、結(jié)構(gòu)，在1中1，1’-雙二茂鐵琥珀酸采用單齒配位模式與Zn(Ⅱ)首尾相連形成一維鏈狀結(jié)構(gòu)，1．1 0-菲噦啉通過兩個氮原子與Zn(Ⅱ)螯合配位而懸掛在這個一維鏈的一側(cè)，鏈和鏈之間通過π-π堆積作用構(gòu)筑成三維結(jié)構(gòu)。在配合物3中由于L2的橋聯(lián)作用，該配合物呈現(xiàn)出二維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，同1一樣金屬心也處在一個四配位環(huán)境中，鋅離子之間由二茂鐵雙琥珀酸和兩個L2交替連接而延伸為一維鋸齒結(jié)構(gòu)，這些一維鏈之間又由二茂鐵雙琥珀酸連接，形成二維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。在聚合物

4、2中，雖然橋聯(lián)配體L1也參與了配位，但它卻是一維結(jié)構(gòu)，這可能與Cd(Ⅱ)的半徑大于Zn(Ⅱ)的半徑、配體L1柔性較大有關(guān)。 然后，我們又以單核配合物[Cd(O<,2>CCH<,2>CH<,2>COFcCOCH<,2>CH<,2>COOH)<,2>．(H<,2>O)<,4>]<,n>為前驅(qū)體，通過加入的咪唑、2，2’-聯(lián)吡啶等有機輔助配體與前驅(qū)體中的配位水分子發(fā)生取代反應(yīng)，成功地將這些有機小分子引入到前驅(qū)體中，從而得到了子代配合物

5、4、5。并且這兩個化合物具有前驅(qū)體的骨架特征。因為前驅(qū)體配合物的兩端有未配位的基團，所以我們又試著改變反應(yīng)體系的酸堿度，使其參與配位，最后得到了一維聚合物6。這就說明，我們可以通過前驅(qū)體的取代反應(yīng)和通過改變反應(yīng)體系的條件來制備具有預(yù)期結(jié)構(gòu)的化合物。 最后，我們還對此類配合物催化酯水解的性能進行了研究，意在模擬酶在生物體系內(nèi)的催化作用，這樣我們就可以比較直觀地研究與酶的催化作用相關(guān)的因素，這是實現(xiàn)人工合成具有高性能模擬酶的基礎(chǔ)。從