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本文合成了三种新的多吡啶配体:二烟酸单酰肼单甲脂(bpmh)、二烟酸二酰肼(bpdh)和二茂铁基二烟酸二甲酰腙(bpbfz);并按文献方法合成了多吡啶配体:4,5-二氮-9-芴酮(dafo)和二烟酸(bpda)。用以上五种配体和4,4’-联吡啶(bp)及乙烯联吡啶(bpe),合成了11种新的多吡啶配合物。配合物1-7分别为[CuⅠ(bp)(H2O)3]ClO4.2H2O 1、[CuⅠCuⅡ(bpe)2(H2O)7ClO4](ClO4)2.3.5H2O 2、[CdⅡ(dafo)2(tphpo)(CH3COO)]ClO4 3 (tphpo=氧化三苯基膦)、[CoⅡ(bpdc)(H2O)2]4(bpdc=二烟酸根)、[NiⅡ(bpdc)(H2O)2]5、[CuⅡ(bpmh)Cl2]2 6和[Cu2Ⅱ(bpdpz)2(H2O)2].3H2O 7(bpdpz=烯醇式的异亚丙基二烟酸二甲酰腙负离子)。它们的晶体结构由单晶X射线衍射进行了确定。 配合物1和2是由三层扩散自组装合成的。配合物1属六方晶系,P6(1)空间群,是由bp桥联两个亚铜离子而形成的1-D长链构成的。这些长链在ab平面上平行排列,并沿c轴按三个交叉方向(交叉角为60°)交替堆积,每三层重复一次。结果沿c轴方向形成了一排排奇怪的纳米级的三棱柱隧道,ClO4-和水分子就被捕聚在这些隧道中。在配合物1中,亚铜离子的配位构型为变形的三角双锥几何构型:由三个水分子的氧原子形成三角面,两个bp分别用它们的一个氮原子从轴向配位。配合物2属于单斜晶系,P2(1)/C空间群。它是一个双核配合物。在结构单元[CuⅠCuⅡ(bpe)2(H2O)7ClO4]2+中,高氯酸根桥联一个一价铜离子和一个二价铜离子,而两个bpe却只作为单齿配体从轴向同业铜离子配位。处于O4N2配位环境中的亚铜离子是变形八面体配位构型,这对于亚铜离子来说是少见的;处于O5配位环境的二价铜离子是变形的四方锥配位构型,高氯酸根的氧原子占居轴向位置。配合物1和2都由复杂的氢键联结成了3-D超分子化合物。 配合物3属单斜晶系,P2(1)/N空间群。CdⅡ采取七配位,变形单盖三棱柱配位构型。乙酸根的两个氧原子和氧化三苯基膦的氧原子形成三棱柱上三角,三个来自两个dafo的氮原子形成稍大的下三角,两个dafo的最后一个氮原子占据帽位。配合物3的两种有趣的分子内和分子间的π-π堆积相互作用,是导致假螺旋链结构的主要原因。 配合物4和5同晶形,属于单斜晶系C2/c空间群;都是通过水热法合成的,郑冬W犬一学研丫学世了扮戈被确定为1一D链状聚合物;是由复杂的氢键网把1一D链联起来而形成的2一D层状超分子。金属离子c。”和Ni”的配位构型为畸变的八面体,由两个bpdc分别用两个氮原子和两个氧原子同co”或Ni”形成赤道平面,两个水分子的氧原子从轴向配位。在配合物4和5中,bpde是优良的四齿桥联双鳌合配体,bpde这样的配位形式未见报道。 配合物6和7属单斜晶系,分别为CZ/c和Cc空间群。配合物‘是一个双氯桥联的蝶形二聚体。cull离子的配位构型是四方锥。由两个氯原子和两个毗咤氮原子与Cul,配位形成赤道平面,同时面外桥联氯原子占据轴向配位。Cull的四方锥配位构型的二卤桥联二聚体,在桥联平面CuZXZ(X二cl,Br)的中心常有一个反演中心,属于反式构型;而配合物6却是顺式构型。本文对配合物6中的二一:堆积相互作用和空间位阻效应对其晶体结构的影响进行了探讨。配合物7是由桶形的双核结构单元[cu’、(bpdPz)z( HZo)2]构成。这些结构单元由氢键进一步联成3一D超分子。BPdPz是在形成配合物7的过程中,一分子bpdh与两分子丙酮的缩合物。该缩合反应被配合物的形成过程所催化。处于NZO3配位环境的两个铜核因配体bPdPz的配位诱导作用而环合,并形成一个尺寸为9.417x4.999入2的奇异的桶形空腔。这些环形的双核单元沿着两个相互垂直的方向好象被串起来一样,结果在晶体中形成了两组相互垂直、交替地规则堆积的隧道。经推断认为:桶形双核配合物7的形成是动力学控制过程。 本文对配合物1一7的红外光谱进行了研究,结果同它们的晶体结构相一致。此外,对配合物4和7的热化学性质以及配合物3和7的电化学性质也进一步做了研究。 由于配体bpbrz和金属离子ed”、Hg,,、eu,’和Mn,,形成的配合物的溶解度极小,它们的单晶无法得到。因此,这些配合物的结构只有通过元素分析、红外光谱和核磁谱(‘H NMR)推测。认为是双核配合物。BPbfz以烯醇负离子的方式桥联两个金属核,同时两个乙酸根分别和这两个金属核鳌合。配体bPbfz及其和汞的配合物的热化学性质研究表明它们都很稳定。