由一种非对称多元羧酸构筑的配位聚合物的研究

被引量 : 0次 | 上传用户:johnlu2828
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
本论文以(3,5-二羧基苯基)(4-(2′-羧基苯基)苄基)醚(缩写为H3L)作为多齿羧酸配体,选择合适的含氮配体作为辅助配体,与具有多种配位几何构型的过渡金属在水热条件下自组装,得到了19个具有多样结构和潜在应用前景的配位聚合物(coordination polymers, CPs)。探寻合适的反应条件来制备这些化合物,详细地描述了这些化合物的空间结构并分析了它们有趣的拓扑网络,讨论了含氮配体和反应体系的酸碱度对化合物最终结构产生的影响。这些化合物的基本表征手段包括:单晶X-射线衍射、红外(IR)光谱、紫外可见漫反射光谱、元素分析、热重分析(TGA)和X-射线粉末衍射(PXRD)。另外,我们还对这些化合物的光学带隙、发光性质、光催化行为、表面光电压和光电流性质进行了初步研究。1.以(3,5-二羧基苯基)(4-(2′-羧基苯基)苄基)醚(缩写为H3L)作为多齿羧酸配体,选用Cu(II)、Co(II)、Zn(II)和Cd(II)作为中心金属,在水热条件下自组装得到了5个结构不同的CPs。化合物1展示了一个基于四核铜单元[Cu4(μ3-OH)2(COO)6(CH3OH)2(H2O)]的二维(two-dimensional,2D)(3,6)-连接的网络,其拓扑类型为kgd (kagomé dual)。化合物2和3具有相似的2D结构,该2D结构是由L阴离子和棒状(rod-shaped)次级建筑单元(secondary building units,SBUs)相互连接构筑而成。化合物4是由L阴离子和棒状SBUs相互连接构成的三维(three-dimensional,3D)骨架,该棒状SBUs是由相邻的九核镉单元与来自L阴离子的羧酸基团相互连接构成的。化合物5展现了一个基于三核锌单元[Zn3(μ3-OH)(COO)6]的3D (3,6)-连接的骨架。此外,我们对H3L配体和化合物3–5的固态发光性质及化合物1和2的紫外光催化性质作了初步研究。[Cu4(L)2(μ3-OH)2(CH3OH)2(H2O)](1)[Co2(L)(μ3-OH)(H2O)2](2)[Cd2(L)(μ3-OH)(H2O)2](3)[Cd9(L)4(μ3-OH)4(CH3O)2(H2O)2]·(H2O)·2(CH3OH)(4)(HTEA)[Zn3(L)2(μ3-OH)]0.25H2O (5)2.以(3,5-二羧基苯基)(4-(2′-羧基苯基)苄基)醚(缩写为H3L)作为主配体,含氮配体(BIME=1,2-bis(imidazol-1-yl)ethane、 BET=1,1′-(2′-oxybis(ethane-2,1-diyl))bis(1,2,4-triazol-1-yl)、 PBIB=1,4-bis(imidazol-1-ylmethyl)benzene和BTBP=4,4′-bis(1,2,4-triazol-1-ylmethyl)biphenyl)作为辅助配体,选用Zn(II)和Cd(II)作为中心金属离子,制备了6个具有不同结构的CPs。化合物6和7都展示了二重互穿的3D (3,6)-连接的骨架,其施莱夫利(Schl fli)符号为(42·6)2(44·62·88·10)。化合物8是基于四核单元[Zn4(μ4-O)(COO)6]的(3,8)-连接的2D网,其施莱夫利(Schl fli)符号为(3·42)(46·57·68·73·8)。化合物9展现了具有(44·62)拓扑的2D波浪形层状结构,每一个2D层又可以与相邻的2D层通过互相交叉形成一个2D→3D的交叉指型(interdigitated)结构。化合物10展示了一个3D (3,4,6)-连接的骨架,其施莱夫利(Schl fli)符号为(3·4·5)2(32·103·11)(32·42·52·103·114·12·13)。化合物11展现了一个基于四核单元[Zn4(μ4-O)(COO)6]的3D (3,3,9)-连接的骨架,其施莱夫利(Schl fli)符号为(32·4)(4·62)(34·47·54·616·74·8)。[Zn3(L)2(BIME)(H2O)2](6)[Cd3(L)2(BIME)(H2O)2](7)[Zn4(L)2(BET)(μ4-O)](8)[Zn2(HL)2(PBIB)]2H2O (9)[Zn3(L)2(PBIB)2]4H2O (10)[Zn4(μ4-O)(L)2(BTBP)1.5](11)3.我们利用(3,5-二羧基苯基)(4-(2′-羧基苯基)苄基)醚(缩写为H3L)作为羧酸配体,选取Zn(II)和Pb(II)作为中心金属离子,制备了4个包含多核金属簇的CPs。化合物12–15均展示了基于多核金属簇的3D高连接网络。化合物12是一个基于平面的八核锌簇[Zn8(μ3-OH)8(COO)12(H2O)3]的(3,12)-连接骨架。化合物13是一个基于十核锌簇[Zn10(μ3-OH)10(COO)12]的(3,12)-连接骨架。化合物14是一个基于双金属的十二核簇[Zn10Na2(μ3-OH)8(COO)12(CH3CH2O)2(H2O)4]的(3,12)-连接骨架。化合物12–14都展现了(3,12)-连接的骨架,其施莱夫利(Schl fli)符号为(43)2(420·628·818)。化合物15是一个基于五核铅簇[Pb5(COO)8(μ3-OH)2(H2O)2]的(3,3,4,8)-连接骨架,其施莱夫利(Schl fli)符号为(43)(4·62)(42·61·83)(46·614·88)。此外,化合物12–15的固态荧光性质及化合物12和14的紫外光下对MB的光催化降解活性被研究。[Zn4(L)2(μ3-OH)2(H2O)1.5]·2H2O (12)Na[Zn5(L)2(μ3-OH)5](13)[Zn5Na(L)2(μ3-OH)4(CH3CH2O)(H2O)2](14)[Pb7(L)4(H2O)2(H2O)2]·8H2O (15)4.以(3,5-二羧基苯基)(4-(2′-羧基苯基)苄基)醚(缩写为H3L)作为主配体,含氮配体(BTB=1,4-bis(1,2,4-triazol-1-yl)butane)、 BET=1,1′-(2′-oxybis(ethane-2,1-diyl))bis(1,2,4-triazol-1-yl)、4,4′-bpy=4,4′-bipyridine和BIME=1,2-bis(imidazol-1-yl)ethane)作为第二配体,选用Zn(II)和Cd(II)作为中心金属离子,制备了4个基于高核金属簇的CPs。化合物16是一个由八核锌簇[Zn8(μ3-OH)4(COO)12]、L阴离子和1,4-bis(1,2,4-triazol-1-yl)butane互连形成的3D(3,3,14)-连接骨架,其施莱夫利(Schl fli)符号为(43)(32·4)(34·420·514·634·711·88)。化合物17是一个由八核锌簇[Zn8(μ3-OH)4(COO)12(H2O)2]、 H3L和1,1′-(2′-oxybis(ethane-2,1-diyl))bis(1,2,4-triazol-1-yl)互连形成的3D (3,3,14)-连接骨架。化合物18是一个由八核镉簇[Cd8(μ3-OH)4(COO)12(H2O)4]、 H3L和4,4′-bipyridine互连形成的3D (3,3,14)-连接骨架。化合物19展现了一个由八核镉簇[Cd8(μ3-OH)4(COO)12(H2O)4]、H3L和1,2-bis(imidazol-1-yl)ethane互连形成的3D (3,3,14)-连接骨架。化合物17–19展现了施莱夫利(Schl fli)符号和16相同的拓扑网络。化合物16–19展示了相对宽的光学带隙、固态发光性质和零场状态下的表面光电压性质。另外,化合物17在多次打开和关闭光照的循环下展现出光电流响应。[Zn8(μ3-OH)6(L)4(BTB)(H2O)2](16)[Zn4(L)2(BET)0.5(μ3-OH)2(H2O)](17)[Cd8(μ3-OH)4(H2O)4(L)4(4,4′-bpy)] H2O (18)[Cd4(L)2(BIME)0.5(μ3-OH)2(H2O)1.5]·2H2O (19)
其他文献
近年来,新闻行业取得了突飞猛进的发展,社会各界对于新闻媒体播音主持提出了更高的要求,传统的播音主持方式已经不能够满足社会听众的需求,播音主持面临着更加严峻的考验。亲
<正>心血管神经症(cardiovascular neurosis),又称心脏神经官能症,是神经官能症的一种类型[1],以30~50岁患者多见,女性多于男性。其临床症状多变,临床表现不典型,患者尽管进行了
目的了解吡嗪酰胺对肺结核合并糖尿病患者高尿酸血症的发生率及严重程度。方法选取2013年1月~2015年12月本院确诊的60例糖尿病合并肺结核患者(观察组)以及60例非糖尿病肺结核
<正> 一、序言我国古代医书上对黄疸的记载已描写得极其详细,最先见于黄帝内经中素问平入气象论“溺黄赤、安卧……目黄者曰黄疸”,灵枢论疾诊尺篇:“身痛、面色微黄、齿垢黄
利用核磁共振弛豫技术,探究载荷作用下木质材料的二阶矩与木材物理力学性质以及内部微观结构变化的关系。结果表明,环境湿度下的气干材樟子松和青皮杨,均随着载荷作用量的增加二
习近平总书记强调,&#39;党性教育是共产党人的‘心学’,是党员正心修身的必修课&#39;。加强党性教育是培养造就&#39;四铁&#39;干部队伍,促进党的先进性、纯洁性建设的客观需
近十年来党史界关于南昌起义的研究进入了新的阶段,取得了丰富的研究成果。学者们主要围绕南昌起义与人民军队创建、南昌起义与马克思主义中国化、南昌起义与八一精神、共产
劳动工资制度综合改革,是经济体制改革的重要组成部分,是企业转换经营机制的突破口。它把劳动者的命运与企业的命运紧紧连在一起,对于解放生产力的第一因素,调动千百万劳动者的积
局部放电是使高压电力设备绝缘损坏的一个重要因素,为确保其安全、可靠运行,对高压电力设备进行在线监测至关重要。该文主要研究开发一种基于超声法和虚拟仪器的局部放电实时
分析了铰接履带车辆在坡上行驶时的受力情况,建立了差速器工作与闭锁时车辆稳态行驶的力学方程,在RecurDyn软件中建立了铰接式履带车辆的多体动力学模型和差速器工作与闭锁时