肼基橋聯(lián)金屬配合物的控制組裝與性質(zhì)研究.pdf

1、與分子材料研究和開發(fā)密切相關(guān)的功能體系組裝和識別一直是超分子化學(xué)和無機化學(xué)研究的熱點領(lǐng)域，通過金屬離子和配體之間的識別作用，可以實現(xiàn)多種光、電、磁等物理功能以及催化等化學(xué)功能。 超分子構(gòu)筑單元之間的相互作用力的方向和強度對于超分子聚集體的構(gòu)筑起著重要作用。相對于分子間氫鍵，π-π堆積相互作用等廣泛用于構(gòu)筑大的多組分聚集體的弱作用，金屬離子配位鍵屬于強鍵的范圍，能夠較好地控制新奇結(jié)構(gòu)的組裝和自組裝聚集體的形成。通過巧妙地選擇和控制

2、金屬離子的立體選擇性和橋聯(lián)配體配位點的數(shù)目和位置，使它們嚴格匹配，可以在相當(dāng)程度上控制自組裝過程，組裝出許多復(fù)雜的分子框架，例如：金屬大環(huán)、螺旋體、分子索烴、多維配位聚合物等。 我們從肼基配體的設(shè)計、合成入手，通過調(diào)節(jié)合成中的抗衡離子、溶劑、反應(yīng)溫度以及有機配體的反應(yīng)量等條件，可以得到具有不同拓撲結(jié)構(gòu)和功能的超分子以及特殊性能的材料。 本文分為三章，現(xiàn)分別介紹如下： (Ⅰ)采用呋喃甲醛雙縮水合聯(lián)胺配體L<'1>與

3、不同銀鹽AgX(X=NO<,3><'->，ClO<,4><'->，和BF<,4><'->)反應(yīng)，通過自組裝合成了三種結(jié)構(gòu)不同的銀配位聚合物，得到了基于18-Mc-6[Ag<,6>L<'1>6]基礎(chǔ)上的新奇的金屬冠配位聚合物[Ag<,2>L<'1><,3>(BF<,4>)<,2>](H<,2>O)(1)，兩個二維配位聚合物Ag<,2>L<'1><,1.5>(NO<,3>)<,2>(CH<,3>CN)(2)和Ag<,2>L<'1><,3>(

4、ClO<,4>)<,2>(3)，另外配體與高氯酸鈉反應(yīng)得到了一個雙核鈉配合物Na<,2>(L<'1>)<,2>(ClO<,4>)<,2>(H<,2>O)<,4>(4)。運用X-射線衍射儀對這四個配位聚合物的晶體結(jié)構(gòu)進行了測定。并測定了配體與三個銀配位聚合物的固體熒光性質(zhì)。 (Ⅱ)利用呋喃甲醛縮氨基硫脲Schiff堿配體HL<'2>與硝酸鎳自組裝，通過調(diào)控反應(yīng)溫度合成了兩種結(jié)構(gòu)不同的鎳配合物[Ni(HL<'2>)<,2>NO<,3

5、>]NO<,3>(1)和NiL<'2><,2>(2)。并且運用紅外光譜、紫外光譜、X射線單晶衍射和熱重．差熱分析(TG-DTA)等手段對它們的結(jié)構(gòu)進行了表征。 (Ⅲ)合成了基于[Cd(SCN)<,m>]<'n->為構(gòu)筑單元的兩種異核配位聚合物Cd(SCN)<,2>[Ni(en)I(SCN)<,2>(EtOH)]<,2>(1)和K(SCN)<,3>Ni(en)<,3>(2)以及配位聚合物[Cd(SCN)<,2>(H<,2>O)]