含唑類混配型配位聚合物的合成、結(jié)構(gòu)及性質(zhì)研究.pdf

1、多孔配位聚合物由于具有可調(diào)控的及能發(fā)生動(dòng)態(tài)變化的孔道結(jié)構(gòu)而在很多領(lǐng)域有潛在的應(yīng)用價(jià)值。目前人們關(guān)注的不僅僅是多孔配位聚合物的合成、結(jié)構(gòu)、及性能研究，更多的是對(duì)其進(jìn)行功能化修飾，從而使其在吸附、光、電、磁、催化等各方面具有突出的特點(diǎn)。
　　 本文以一些含唑類或氨基取代的唑類衍生物和芳香多羧酸、氨羧絡(luò)合劑等含N或O原子的簡(jiǎn)單小體積配體為研究對(duì)象，著重研究這些配體構(gòu)筑混配型配位聚合物的一些組裝規(guī)律，并對(duì)其結(jié)構(gòu)和性質(zhì)之間關(guān)系進(jìn)行一些分析

2、。文中設(shè)計(jì)合成了十八個(gè)具有一維、二維和三維結(jié)構(gòu)的配合物，通過(guò)進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，配體在配合物中的配位方式對(duì)配合物的孔道結(jié)構(gòu)及性質(zhì)有著重要的影響，這為功能配合物的設(shè)計(jì)合成提供了一些新的方法和思路。本文共分四章。
　　 第一章介紹了本研究的背景，重點(diǎn)介紹了多孔配位聚合物的研究前沿，簡(jiǎn)單綜述了多孔配位聚合的一些構(gòu)筑規(guī)律以及配體的設(shè)計(jì)或修飾與配合物的功能間的關(guān)系，最后對(duì)論文選題意義做了概述。
　　 第二章以三、四唑等唑類為主要配體，

3、引入多橋連的含氧酸根為輔助配體，共合成得到五個(gè)配位聚合物，分別是[Zn2(ata)(OH)(SO4)(H2O)]n·2nH2O（1)，[Cd(atrz)(Cl)(SO4)0.5]n·2nH2O（2), [Zn2(trz)(MoO4)(OH)]n（3), [Zn3(datrz)2(MoO4)2]n（4)和[Zn(Him)(MoO4)（H2O)]n（5)（Hata=5-氨基四氮唑，Hatrz=3-氨基-1,2,4-三氮唑，Hdatrz=3,

4、5-氨基-1,2,4-三氮唑，Htrz=1,2,4-三氮唑,Him=咪唑）。通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究了鋅、鎘在水熱條件下對(duì)配體的選擇性，并通過(guò)結(jié)構(gòu)分析探討了配體橋連方式對(duì)配位聚合物結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的影響。性質(zhì)研究表明這些配位聚合物具較高熱穩(wěn)定性，在室溫下可以發(fā)強(qiáng)的熒光，因而可以作為潛在的無(wú)機(jī)有機(jī)雜化發(fā)光材料。
　　 第三章利用水熱合成技術(shù)，成功的在Zn/trz體系中引入對(duì)稱的剛性芳香羧酸，如對(duì)苯二甲酸、均苯三甲酸和均苯四甲酸等，構(gòu)筑了一系列混配型

5、配位聚合物，分別是[Zn2(bdc)(Hbdc)(trz)(H2O)]n·2nH2O（6), [Zn(bdc)(Hpz)(H2O)]n（7)， [Zn4(atrz)2(btc)2(H2O)3]n(8), [Zn2(datrz)(btc)]n·nH2O（9), [Zn2(datrz)(Hbtec)]n·1.5nH2O（10),[Zn3(datrz)2(btec)]n·1.5nH2O(11), [Zn3(atrz)2(btec)(H2O)2

6、]n·1.5nH2O（12)，[Zn2(atrz)2(bdc)]n·nH2O（13)（H2bdc=對(duì)苯二甲酸，Hpz=吡唑，H3btc=均苯三甲酸，H4btec=均苯四甲酸）。對(duì)這些配位聚合物的結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)，唑類傾向于形成對(duì)稱的Zn4(trz)2四核單元，進(jìn)一步連接成Z字鏈或二維層；羧酸作為多橋連配體，可以直接作為連接體與金屬離子構(gòu)筑成二維層，因而這些配位聚合物都可以看成是由低維構(gòu)筑基元之間相互連接而形成三維骨架。連接體的長(zhǎng)度和二維

7、層的“規(guī)整度”決定了孔洞占有率的大小。熒光分析表明，這些配位聚合物在室溫下可以發(fā)強(qiáng)的藍(lán)光或黃光，配位聚合物中配體的連接方式及配位水分子都有可能影響到配位聚合物的熒光性能。
　　 第四章在Zn/trz 體系中引入氨三乙酸，乙二胺四乙酸等氨羧絡(luò)合劑，得到四個(gè)多孔配位聚合物[Zn2(datrz)(NTA)]n·0.5nC6H6（15), [Zn2(atrz)(NTA)]n·0.5nC6H6（16), [Zn3(datrz)2(Y)]n