基于5-(4-(四唑-5-基)苯)间苯二甲酸和3,4＇,5-联苯三甲酸配合物的合成、结构及性质研究

摘要

一直以来，由于其结构的新颖性以及在荧光、催化、分子磁性等相关方向的潜在应用价值，化学家们对配合物的研究从未停止过，但事实上，直到现在为止，想要设计构筑出具有预期结构的配合物依然存在很大的挑战性。这是因为配合物合成的影响因素有很多，例如有机配体、金属离子、溶剂体系、温度、pH等。在众多的影响因素中，有机配体起了举足轻重的作用。目前，多功能的配体、芳香多羧酸类配体以及唑类配体由于配位模式具有多样性而被广泛应用于配合物的构筑中，其中，包括羧酸和四唑基团的双功能配体和联苯三羧酸配体在配合物的自组装中应用较为广泛。
　　本文选择了5-（4-（四唑-5-基）苯）间苯二甲酸(H3TPA)和3，4'，5-联苯三甲酸(H3BPT)分别作为主要的配体，在水热条件下构筑出了八个配合物:{[Co2(TPA)(μ3-O)]·0.5DMA}n(1)，{[Co4(TPA)2(μ3-O)2(H2O)3]·4H2On(2),{[Co(H2TPA)(bibp)(H2O)3]·H2O}n(3),{[Mn(H2TPA)(bibp)(H2O)3]·H2O}n(4),{[Zn2(TPA)(μ3-O)(H2O)3]·DMF}n(5),{[Zn2(TPA)(phen)(H2O)]·H2O}n(6),{[Cd3(TPA)2(phen)4]·4H2O}n(7),[Nd(BPT)(DMF)(H2O)]n(8)。其中，配合物1是由5连接的[Co3(μ3-O)]三核单元和3连接的H3TPA配体构筑的三维结构;配合物2是由[Co6(O)2(TPA)2]的四元环和[Co12(O)4(TPA)4]n的八元环交替连接拓展的复杂网状三维结构;配合物3和4通过H3TPA和bibp配体连接为一维z字链;配合物5是由[Zn3(μ3-O)(TPA)3]n的六元环拓展的三维结构;配合物6是由双核锌簇和H3TPA配体通过(4，4)-连接形成的复杂3D结构;配合物7是一个(3，4，2)-连接的{4;6;8}{4;62;83}拓扑;配合物8是由双核二聚体连接而成的复杂三维结构。同时，本文在对配合物1-7进行分析对比之后，探讨了中心金属离子的不同、含氮辅助配体的选择以及溶剂体系对配合物结构的影响;对配合物8与课题组此前的研究成果对比，探讨了中心金属离子的影响。
　　此外，对所有的配合物均采取了X-射线单晶衍射、元素分析、红外分析、粉末衍射和热重分析。同时，还对配合物1，3，4的磁性和和5-8的荧光进行了表征。配合物1，3，4均有反铁磁性，5-7均有很好的荧光性质。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．1 配位聚合物

1．1．1 配位聚合物的概述

1．1．2 配位聚合物的合成方法

1．1．3 配合物合成的影响因素

1．2 配位聚合物的应用

1．2．1 吸附

1．2．2 荧光

1．2．3 磁性

1．3 5-(4-(四唑-5-基)苯)间苯二甲酸配合物的选题依据和研究进展

1．4 3，4’，5-联苯三羧酸的研究进展和选题依据

参考文献

第二章 5-(4-(四唑-5-基)苯)间苯二甲酸配合物的合成、结构及性质研究

2．1 引言

2．2 实验部分

2．2．1 实验仪器

2．2．2 实验试剂

2．2．3 配合物1-7的合成

2．3 X-射线单晶结构描述

2．3．1 配合物1-7的结构测定和晶体学数据

2．3．2 配合物1-7的晶体结构

2．4 配合物1-7的性质表征

2．4．1 配合物1-7的X-射线粉末衍射(PXRD)研究

2．4．2 配合物1-7的热重分析

2．4．3 配合物1-4的磁性性质研究

2．4．4 配合物5-7的荧光性质研究

2．5 本章小结

参考文献

第三章 3，4’，5-联苯三甲酸配合物的合成、结构及性质研究

3．1 引言

3．2 实验部分

3．3 X-射线单晶结构描述

3．3．1 配合物8的晶体学数据

3．3．2 配合物[Nd(BPT)(DMF)(H2O)]n(8)的晶体结构

3．4 配合物8的性质表征

3．4．2 配合物8的热重分析

3．4．3 配合物8的荧光性质研究

3．5 本章小结

参考文献

结论与创新

攻读硕士学位期间取得的学术成果

致谢