含苯環(huán)、萘環(huán)的羥肟酸、肟金屬配合物的合成與結(jié)構(gòu)研究.pdf

1、羥肟酸、肟配體具有很強(qiáng)的配位能力和多樣的配位形式,在形成配合物過程中能與金屬原子形成單核、雙核或多核的金屬配合物,其中多核配合物中部分為金屬冠醚.羥肟酸、肟配合物表現(xiàn)出豐富的化學(xué)性質(zhì)、磁學(xué)性質(zhì)和生物活性,在有機(jī)化學(xué)、配位化學(xué)、材料和生命科學(xué)等領(lǐng)域具有潛在的應(yīng)用價(jià)值.因此,羥肟酸、肟配合物的研究具有重要的意義.我們選擇含苯環(huán)、萘環(huán)的羥肟酸、肟配體與不同的金屬鹽反應(yīng)得到了13個(gè)具有單晶結(jié)構(gòu)的配合物.本論文的主要工作如下:
　　1.合成

2、了水楊羥肟酸和3(1)-羥基-2-萘羥肟酸三個(gè)配體,與金屬鹽反應(yīng)得到了五個(gè)配合物:[Mn2(OAc)4{Mn4(shi)4}(DMSO)4](1),[Ca2(OAc)2{Mn4(shi)4}(OCH3)2(DMSO)4}](2),[Mn(NCS)2(py)4](3),[Na2{Mn20O8(nha)10(OAc)8(CH3O)4(CH3OH)2(OH)2(Py)14}]·2Py(4),[Mn3(C11H6O3)4(Py)6(H2O)2]

3、·2H2O·2Py(5),通過 X-單晶衍射、元素分析和紅外光譜進(jìn)行了表征.配合物1和2是兩個(gè)12-MC-4金屬冠醚,在金屬冠醚環(huán)的兩側(cè)各有一個(gè)金屬原子.配合物1分子間通過C-H···O, C-H···π相互作用形成三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu).配合物2分子間通過C-H···O相互作用形成一維鏈狀結(jié)構(gòu).配合物3中鎳原子呈壓縮的八面體構(gòu)型,分子間通過 C-H···S相互作用形成一維鏈狀結(jié)構(gòu).配合物4中含有一個(gè)[Mn2O2]基團(tuán)和兩個(gè)對(duì)稱的[Mn9O9]9

4、+基團(tuán),[Mn2O2]中的兩個(gè)O原子分別橋聯(lián)對(duì)稱的兩個(gè)[Mn9O9]9+基團(tuán),三個(gè)基團(tuán)通過[Mn2O2]基團(tuán)中的O原子橋聯(lián)成配合物4的主體結(jié)構(gòu).配合物5是一個(gè)中心對(duì)稱的三核錳的配合物,分子間通過 C-H···π相互作用形成一維鏈狀結(jié)構(gòu),又通過O-H···O氫鍵作用形成二維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu).
　　2.利用2-羥基-苯乙酮肟與金屬鹽反應(yīng)合成了4個(gè)配合物:[Fe3O(Me-sao)3(Py)3(HSO4)]·Py(6);[Mn3O(Me-sao

5、)3(OAc)(Py)4]·Py·H2O(7);[Mn9O4(Me-sao)6(OAc)3(CH3O)3(H2O)3](8),[Cu(Me-sao)2]2(9).配合物6和7為9-MC-3金屬冠醚,環(huán)的中心都容納了一個(gè)O2-離子.配合物6分子間通過C-H···O相互作用形成三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),配合物7分子間通過O-H···O氫鍵作用形成一維鏈狀結(jié)構(gòu).配合物8是由兩個(gè)不同重復(fù)單元的金屬冠醚堆積而成的一個(gè)雙層的金屬冠醚,這兩個(gè)金屬冠醚單元呈正位面

6、對(duì)面排布.配合物9中兩個(gè)銅原子都呈拉長(zhǎng)的四方錐構(gòu)型,分子間通過C-H···O相互作用形成二維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu).
　　3.通過6-羥基-水楊羥肟酸與過渡金屬鹽反應(yīng)得到了2個(gè)金屬冠醚:[Mn(OAc)2{Mn5(6-ohshi)5}(Py)6](10);[K2Cu{Cu4(6-ohshi)4}(DMF)5]n(11).配合物10中金屬冠醚環(huán)上的五個(gè)錳原子都呈八面體構(gòu)型,環(huán)中心容納的錳原子呈七配位扭曲的五角雙錐構(gòu)型.相鄰的金屬冠醚之間通過C-H

7、···O相互作用形成三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu).配合物11是一個(gè)12-MC-4金屬冠醚聚合物,環(huán)的兩側(cè)各有一個(gè)鉀原子,相鄰金屬冠醚之間通過O-K-O鍵連接成一維聚合物.相鄰的一維聚合物之間通過C-H···O相互作用形成二維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu).
　　4.合成了水楊醛肟和4-羥基水楊醛肟配體,與金屬鹽反應(yīng)得到了兩個(gè)配合物:[Mn3O(sao)3(OAc)2(Py)4](12);[Ni(4-ohsao)2(Py)2]·Py(13),并通過X-單晶衍射、元素分析

8、和紅外光譜進(jìn)行了表征.配合物12是一個(gè)9-MC-3金屬冠醚,分子間通過C-H···O相互作用形成二維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu).配合物13是由兩個(gè)配體和一個(gè)鎳原子構(gòu)成一個(gè)的單核鎳的配合物,鎳原子呈 O2N4八面體構(gòu)型.分子間通過 C-H···O、C-H···π和 O-H···N相互作用形成三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu).
　　合成了13個(gè)羥肟酸、肟配合物,其中8個(gè)為金屬冠醚(Metallacrown. MC).通過對(duì)這些配合物的合成、結(jié)構(gòu)和超分子化學(xué)研究,發(fā)現(xiàn)配合物