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在本论文的工作中,共涉及六个有机配体(四个1,2,4-三氮唑配体、两个吡唑配体);它们与过渡金属中的铜(Ⅱ)、银(Ⅰ)、金(Ⅰ)、锌(Ⅱ)、镉(Ⅱ)共合成10个配合物。通过红外光谱、元素分析、热分析、和X-射线单晶衍射等表征方法对其进行了相关表征分析,并对其相关性质进行了初步探索。论文中用到的6个配体及其简称:3-硝基-1,2,4-三氮唑(Hntz)1,2,4-三氮唑-3,5-二甲醇-二乙酸酯(Hdat)1,2,4-三氮唑-3,5-二甲醇-二丙酸酯(Hdpt)1,2,4-三氮唑-3,5-二甲醇-二苯甲酸酯(Hdbt)4-吡唑甲酸乙酯(Hpzac)4-氯-3,5-二苯基吡唑(ClPh2pzH)文中10个配合物的化学式如下:[Cu(ntz)2(NH3)2(H2O)2](1)[Ag3(ntz)3CH3CN]n(2)[Au(ntz)(NH3)](3)[Ag3(dbt)2NO3]n(4)[Ag3(dpt)2NO3]n(5)[Zn2(H2hmt)2(Ac)2]H20(6)[Cd3(H2hmt)2I4]n(7)[Ag(pzac)]3(8)[Ag(ClPh2pz)]3C4H8O(9)[Ag(ClPh2pz)]3C7H5NS(10)根据配体及其取代基的不同将配合物分为三大类:1.3-硝基-1,2,4-三氮唑与Cu(Ⅱ)、Ag(Ⅰ)、Au(Ⅰ)形成配合物1-3。配合物1为单核结构,颜色为深蓝色,中心金属Cu(Ⅱ)分别与配体、NH3、H2O配位呈现拉长八面体结构,体现了姜-泰勒效应。配合物2为单核配合物,由于硝基是强吸电子基团,导致配体三氮唑环上只有N1与Au(Ⅰ)配位,与3-位硝基相邻的N2,N 4均未参与配位。配合物3为2-D配位聚合物,由于Ag(Ⅰ)具有较强的接受电子能力,其中三氮唑环上的N1,N2,N4均参与配位。2.含酯基的1,2,4-三氮唑类配体与Ag(Ⅰ)、Zn(Ⅱ)、Cd(Ⅱ)形成配合物4-7。配合物4-5为Ag(Ⅰ)分别与1,2,4-三氮唑-3,5-二甲醇-二丙酸酯、1,2,4-三氮唑-3,5-二甲醇-二苯甲酸酯形成相同结构类型的2-D配位聚合物;由于3,5-位取代基的不同,导致两者结构中的次级结构单元Ag4tz4构型不同,从而使得形成的二维平面形状也有所区别,前者呈现波浪形,后者为一平面。配合物6-7由水热法合成得到,反应过程中所使用配体中的酯基发生水解;其结构与配合物4-5相比出现了较大的变化性:其均为3-D配位聚合物。值得注意的是,配合物6是一多孔金属有机框架结构(MOF),孔洞率为12.7%,我们对其吸附性能进行了相关研究。3.单吡唑配体与Ag(Ⅰ)反应形成配合物8-10,三者均为三核配合物-Ag3(μ-L)3。其中,在配合物8中发现有分子间亲银作用,此外在三核环和吡唑环之间还发现了π-酸碱作用;通过改变配体中的取代基,在配合物9-10中成功引入了四氢呋喃和苯并噻唑客体分子,配合物与客体分子之间存在弱作用力。根据以上对配合物的分析,我们可以得到以下三个结论:1.3-硝基-1,2,4-三氮唑与Cu(Ⅱ)、Au(Ⅰ)在常温条件下均形成单核结构配合物,可以推断硝基的存在使得与其邻近的N原子的配位能力减弱。而在水热条件下与Ag(Ⅰ)形成2-D配位聚合物,这可能是由于Ag具有较强的接受电子的能力,且在溶剂热条件下,配体中三氮唑环上的N均参与配位。2.3,5-二羟甲基-1,2,4-三氮唑通过酯化修饰,一方面能够有效得到配合物晶体,另一方面对配合物的结构也有很好的调节作用。含羟基的配体与Ag+合成配合物过程中羟基很可能参与配位,尝试不同合成方法均很难得到可测的配合物晶体;在水热条件下,酯化修饰后的配体与Zn(Ⅱ)、Cd(Ⅱ)反应过程中酯基发生水解,羟基参与配位,均为三维配位聚合物,其结构更加复杂有趣。3.单吡唑配体与Ag(Ⅰ)在一定条件下,易生成三核配合物-Ag3(μ-L)3;4-位取代基为COOEt、Cl时,其三核环状中心均有明显的π-酸性,且取代基为COOEt时形成的配合物三核环状中心π-酸性要强于后者。所形成的配合物三核环状中心不仅与客体分子有π-酸碱作用,而且与其相邻的吡唑分子之间也可能存在π-酸碱作用。所以,在设计合成该类三核配合物以引入π碱性客体分子时,需谨慎考虑三核环状中心的π酸性强度与分子间内π-酸碱作用产生的可能性。