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配位聚合物是通过金属离子和适当的有机配体通过配位键形成的具有零维、一维、二维或无限三维的网络结构。配位聚合物集无机化合物的刚性和有机化合物的功能性于一身,在磁学、非线性光学、催化以及手性识别和拆分等领域具有很好的潜在应用前景。因此功能性配位聚合物的设计和合成越来越受到人们的关注。本论文通过对作为反应前体的配位化合物的设计来实现对配位聚合物设计,以获得结构新颖的功能性配位聚合物。以邻菲啰啉作为有机配体设计并合成出配位化合物Cu(phen)2Cl2作为反应前体,该反应前体的合成重现性好,产量高,纯度好,而且在水溶液中可以形成[Cu(phen)2]2+阳离子,可以继续与可形成阴离子的配体配位形成新的配位聚合物。所得的新配位聚合物可以全部或部分地保持反应前体的结构,有利于新颖拓朴结构的形成。1.反应前体的合成:以邻菲啰啉作为原料合成了Cu(phen)2Cl2 (1)和[Cu(phen)2Cl·(OH)]·H2O (2)两种配位化合物。化合物(1)是由两个螯合配位的邻菲啰啉配和两个端基氯离子形成的零维结构。化合物(2)则是由两个螯合配位的邻菲啰啉配体和一个端基氯离子形成的[Cu(phen)2Cl]+阳离子,游离的氢氧根离子在结构中起到了平衡电荷的作用。2.以Cu(phen)2Cl2为反应前体配位聚合物的合成:(1)反应前体化合物Cu(phen)2Cl2(1)在合成体系中可提供[Cu(phen)2]2+或[Cu(phen)2Cl]+阳离子,选择有机羧酸配体(均苯四甲酸二酐和对苯二甲酸)作为阴离子配体进行配位聚合物的合成,得到了[Cu(phen)2Cl]+·[C10H5O8]- (3) ,[Cu(phen)2Cl]+·0.5[C10H4O8]2- (4),Cu(phen)Cl(BDC)0.5 (5)和Cu(phen)(BDC) (6)四种配位聚合物。化合物(3)是由[Cu(phen)2Cl]+阳离子和未参与配位的均苯四甲酸二酐配体水解形成的均苯四甲酸脱去一个羧基质子后形成的H3betc-阴离子形成的零维结构,其中H3betc-阴离子在结构中只起到平衡电荷的作用。化合物(4)则是[Cu(phen)2Cl]+阳离子和0.5个未参与配位的均苯四甲酸二酐配体水解形成的均苯四甲酸脱去一个羧基质子后形成的H2betc2-阴离子形成的零维结构,H2betc2-阴离子在结构中同样只起到平衡电荷的作用。化合物(5)是由对苯二甲酸配体桥连于两个[Cu(phen)2Cl]+之间形成的双核铜结构单元。邻近的双核铜结构单元利用邻菲啰啉配体之间的π→π堆积作用将零维结构拓展成一维链状结构。化合物(6)则是由对苯二甲酸桥连于[Cu(phen)2]2+之间形成的之字形一维链状结构。(2)反应前体化合物Cu(phen)2Cl2 (1)在合成体系中可提供[Cu(phen)2]2+阳离子,以[Fe(CN)]63-作为阴离子配体进行配位聚合物的合成,得到了配位聚合物{[Cu(phen)2]3[Fe(CN)6]}2·2[Fe(CN)6] (7)。化合物(7)中存在着两个结构完全相同的{[Cu(phen)2]3[Fe(CN)6]}3+结构单元,每一个结构单元都是由一个铁氰根阴离子利用其结构中的三个氰基分别与三个[Cu(phen)2]2+中的金属铜配位形成的零维结构。两个游离的铁氰根阴离子起到了平衡电荷的作用。