功能配合物合成方法的研究

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本文从影响配合物合成因素的角度出发,主要研究了合成方法对功能配合物生长以及结构的影响。探索研究了以2,2’-二硫代水杨酸中的二硫键的生成反应为诱导的配合物生长方法、电化学方法和传统的水热合成法等。1.利用2-巯基烟酸和2-巯基苯甲酸和4,4’-联吡啶配体在常温常压下合成出了两种结构相似的配合物,[Co(C10H8N2)2(H2O)2]·2(C14H9O4S2)]n(1),[Co(C10H8N2)2(H2O)2]·2(C12H7N2O4S2)]n(2)。这两种产物中都有2,2-’二硫代水杨酸生成,在反应中生成了二硫键,这两种配合物都是用C-H…π弱相互作用构建的空间网络结构。2.利用电化学原理,通过改变金属离子的来源,用铜板作为电极,Cu(Ⅱ)离子通过电化学反应电解来获得,再与配体1,1-羰基二咪唑和1,2,4,5-均四苯甲酸反应来构建功能配合物。通过这种方法与直接加入铜盐的溶液法,合成出了两种配位模式不同的配合物,{[Cu2(pah)(Im)4(H2O)2]·DMF}n(3),{[Cu2(pah)(Im)5(DMF)]·3H2O}n(4)(pah=1,2,4,5-均四苯甲酸,Im=咪唑),在其他条件相同的情况下,配合物(3)和(4)中金属离子的配位模式发生了改变。3.利用水热合成法,选择3,5-吡唑二羧酸为主要配体,Cu(Ⅱ)、Ni(Ⅱ)为中心离子,咪唑为辅助配体合成出两种结构相似的四核配位聚合物,[Ni4(pzdc)4(Im)4]·12H2O(5),[Cu4(pzdc)4(Im)4]·12H2O(6)(pzdc=3,5-吡唑二羧酸,Im=咪唑)。配合物(5)四核簇通过游离的水分子间的相互作用连接成了具有孔道结构的3D网络结构。配合物(6)中水分子有序排列,也与四核簇相互作用形成了3D网络结构。同时在水热条件下,由溶剂DMF分解而来的甲酸分子和联吡啶类配体(4,4’-联吡啶,1,2-二(4-吡啶)乙烯)作为配体,Cu(Ⅱ)、Co(Ⅱ)作为金属离子,生成了三种结构相似的配合物,[Cu5(bpe)5(ma)10]n(7),[Cu(bpy)(ma)2]n(8),[Co(bpy)(ma)2]n(9)(bpe=1,2-二(4-吡啶)乙烯,bpy=4,4’-联吡啶,ma=甲酸)。其中配合物(7)是通过分子间弱相互作用堆积的3D网络结构,配合物(8)和(9)都是具有规则多边形结构的2D网络结构。
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