含氮杂环与Zn(Ⅱ)、Cd(Ⅱ)配位聚合物的合成、晶体结构及性质研究

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本文以一些含N、O的简单小体积配体为研究对象,重点探讨了(羟基)烟酸类及两个常见唑类配体,并在此基础上引入线形第二配体配体,研究了这些配体构筑配合物过程的一些规律和内在机理,合成了一系列和d10金属Zn(II)、Cd(II)的新颖的一维、二维和三维功能配合物,并对这些配合物的单晶结构、和荧光性质等进行了表征。本文共分为四章。第一章阐述了超分子化学自组装、配合物的设计原理、影响因素及合成方法,并简单介绍了羧酸的研究情况和配合物光致发光的原理,同时对论文选题意义做了概述。第二章以6-羟基烟酸(Hhnta)为主配体、联吡啶类辅助配体作为研究对象,探讨了反应时间的改变对组装结构的影响,合成和表征了六个配合物:[Zn2 (NO32(H2O)2 (bpy) (hnta)2] (1)、[Zn4(μ3-OH)2(μ-bpy)2(μ3-hnta)2(μ-hnta)2](2)、[Zn(bpe)(NO3)2]n(3)、[Zn4(μ3-OH)2(μ-bpy)2 (μ3- hnta)1.75 (μ-5-NO2-hnta)0.25]n (4)、[Zn(H2O)6](Hhnta)2 (5)、[Cd(bpp)4]Cl2(6)。其中配合物2和4结构类似,是由配合物1和3通过改变反应时间得到的二维双层交错成的3D网络。此外,通过改变连接体的长度得到配合物5和6。本章探讨的反应时间的影响为我们设计合成配合物提供了一些新的思路。第三章主要介绍2-羟基烟酸(H2nico)及(异)烟酸(Hpyca、HIN)同时引入第二线形连接体同Zn(II)、Cd(II)的配合物的合成及荧光性质的表征。水热合成得到五个新颖的配合物:一维链[Cd(nico)(bpy)0.5(H2O)2]n (7)、一维梯子[Zn(bpy)(Hpyca)(pyca)(NO3)]n (8)、三层链[Zn 2(bpe)2 (NO3)4]n(9)、金刚烷三重穿插[Zn (HIN)2 (IN)2]n(10)及三维结构[Cd2 (C4H4O4)(IN)2]n (11)。第四章用1,2,4-三氮唑(HTa)和5-氨基四氮唑(HATa)为主要配体,与Cd(II)在水热条件下得到了三个新颖的配合物:二维格子[Cd3(Ta)2(C4H4O4)(H2O)4(SO4)2]n (12)、三维结构[Cd 3(Ta)2Cl2(H2O)](NO3) 2]n (13)和三维结构[Cd1.5Cl(Ata)2(CH3CH2OH)]n (14);
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