多氮杂环配体与过渡金属有机酸盐构筑的配合物的研究
本文通过具有生物活性的配体2-(2'-吡啶)苯并咪唑(Hpb)和两个吡啶胺配体2,6-(二-(2-吡啶氨基))吡啶(tpda)、二[6-(2-吡啶胺)吡啶-2-吡啶基]胺(teptra)与有机单酸、多酸及羟基多元羧酸在不同条件下反应，合成得到16个化合物：Hpb(1)、[Cu4(pb)4(cro)4(MeOH)2]·2MeOH(2)、[Cu2(pb)(Hpb)(mac)3(MeOH)](3)、[Cu(Hpb)(acr)2(H2O)](4)、{[Cu(Hpb)(mal)]·H2O}n(5)、[Cu(Hpb)2(NO3)]·NO3(6)、[Co(bpdc)(Hpb)(H2O)]n(7)、tpda(8)、[Cu(tpda)(fum)(H2O)](9)、[Ni(tpda)2]·(mal)·(H2O)(10)、[Ni(tpda)2]·(NO3)2(11)、{[Co(bpdc)(tpda)]·1.5H2O}n(12)、{[Co(HCOO)3]·2.5H2O}n(13)、[Cu(teptra)(dhbd)]·CH3OH(14)、[Cu(teptra)(mac)]·mac(15)、[Co(phen)3]·(Hhbd)·H2O(16)。对所合成的化合物进行了单晶结构测试和分析，运用元素分析、红外光谱、紫外光谱、荧光光谱、热分析、循环伏安、变温磁化率等技术进行了谱学表征和性能研究。结果表明，配体Hpb(1)在配合物中存在两种状态：中性和去质子化。在与双核笼结构的不饱和有机酸铜键合后，所得的配合物2、3、4、5的结构却发生变化，不同于有机单酸金属源的结构。配体tpda(8)和teptra都具有(微)螺旋结构，并有较大的空间位阻，其所形成的多维超分子配合物9、10、11、14、15是通过配位键、氢键和π-π堆积协同作用构筑的。有趣的是，配合物7和12在水热条件下得到4，4'-联苯二甲酸以不同方式桥联的一维聚合物链，由于分别引入不同的封端配体Hpb和tpda，形成了不同的拓扑结构，前者为包含氢键网穿插的假的锁烃类超分子配合物，后者为具有开放式隧道的三维超分子结构。最值得注意的是配合物13，将配合物12中的4，4'-联苯二甲酸替换为对苯二甲酸就得到了令人意想不到的结构：由甲酸根作为连接体的、具有NaCl晶格特征的新型拓扑网络结构。另外，在配合物6中，对苯二甲酸根没有参与配位，而是两个Hpb配体与铜离子配位。在配合物16的亲水性的隧道中，发现自由水分子成一维波浪链排列，与游离的羟基丁二酸根构筑的一维链相互垂。同时，对这两类多氮杂环配体构筑的超分子配合物的结构特点、组装规律、谱学特征、电化学等进行了比较分析，得出了一些规律性结论。
功能材料;配位化学;超分子配合物
西北大学
博士
无机化学
王尧宇
2006
中文
TB34;O641.4
210
2006-12-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）