由多羧酸及氮雜環(huán)構筑的配位聚合物的合成、結構與性能研究.pdf

1、近些年來，由于配位聚合物的結構的多樣性和潛在的應用價值引起了化學和材料學科等領域的科學家們的廣泛的關注。設計合成由含氧羧酸、含氮雜環(huán)以及含氮含氧混合配體構筑的結構新穎、性能優(yōu)異的配位聚合物，已成為配位化學的一個研究的熱點。由于配位聚合物自組裝過程受到多因素的影響，例如溫度、反應時間、pH值、溶劑、配體、金屬離子、配體和金屬離子的比例等，其中最重要的影響因素為配體和金屬離子的合理選擇?；诖吮疚倪x擇偶氮苯-3，3'，5，5'-四羧酸(H4

2、abtc)配體和1，3-[（8-羥基-5喹啉）偶氮]-苯二甲酸(H3qapc)作為有機橋連體，利用水熱和溶劑熱合成法，成功合成了八個新型的稀土金屬配合物。并且進行了晶體結構分析、元素分析、紅外分析、紫外分析，熱穩(wěn)定性分析，并對部分配合物的磁性和熒光性質(zhì)進行了研究。為了進一步拓展本課題組之前合成的配合物的應用價值，并對之前采用1-(苯并三氮唑-1-甲基)-1-（2-丙基咪唑）含氮配體(bpmi)成功合成的4個二價銅配位聚合物[Cu(bpm

3、i)2(Ac)2]·H2O(9)，[Cu(bpmi)2(H2O)2]·2NO3·2H2O(10),[Cu(bpmi)(N3)2](11)以及[Cu3(bpmi)2(SCN)4(DMF)](12)進行了磁性的研究。主要內(nèi)容如下:
　　1.以偶氮苯-3，3'，5，5'-四羧酸為配體，合成了5個稀土金屬配位聚合[Dy(Habtc)(H2O)3]·2H2O(1)、[Eu(H3abtc)2(DMF)3(H2O)]·2H2O(2)、[Nd3(

4、abtc)2.5(H2O)6.5](3)、[La3(abtc)2.5(H2O)6.5](4)和[Y(abtc)(H2O)](5)單晶X-射線衍射分析表明配合物1和配合物5均為具有兩種1D孔道的三維網(wǎng)絡結構，配合物2為一維鏈狀結構，配合物3和4同構，為具有1D孔道的二維結構。其中，在配合物的自組裝過程中，可以看到多羧酸類配體反應體系的去質(zhì)子化程度對配合物結構的多樣性有重要的影響。在配合物2-4的結構中存在微弱的π-π共軛、氫鍵相互作用。<

5、br>　　2.以1，3-[（8-羥基-5喹啉）偶氮]-苯二甲酸為配體，合成了3個稀土金屬配位聚合物Dy(qapc)(H2O)2]·2H2O(6)[Y(qapc)(H2O)2]·2H2O(7)和[Nd2(H2qapc)2(Hqapc)2(H2O)10]·6H2O(8)。單晶X-射線衍射分析表明配合物6和配合物7為同構，均為具有1D孔道的三維網(wǎng)絡結構。配合物8為雙核零維結構。在配合物8的結構中存在微弱的氫鍵相互作用。
　　3.室溫下對

6、自由配體H4abtc和H3qapc以及配合物1，3-8的固態(tài)熒光性能進行測試，結果表明不同的稀土金屬對配體H4abtc和H3qapc的熒光性質(zhì)具有不同程度的影響。
　　4.在溫度范圍為2-300 K和1000 Oe的外磁場條件下測定配合物6變溫磁化率，結果表明配合物6的磁性中心具有反鐵磁耦合作用。
　　5.對配合物1-8的熱穩(wěn)定性進行了研究。
　　6.在溫度范圍為2-300 K和1000 Oe的外磁場條件下測定配合物9