三联吡啶Cu~Ⅱ/Zn~Ⅱ配合物的合成、表征及其光谱性质研究

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本文用Krohnke法合成了两种三齿配体:4’-苯基-2,2’:6’,2”-三联吡啶(PTPY)和4’-(p-甲基苯基)-2,2’:6’,2”-三联吡啶(MPTPY),并从这两种配体出发合成了8种Zn/Cu配合物:[Zn(PTPY)2](ClO42(1),[Zn(MPTPY)2](ClO42(2),[Zn(PTPY)Cl2]2·2H2O(3),[Cu(PTPY)2](ClO42(4),[Cu(MPTPY)2](ClO42(5),[Cu(PTPY)(H2O)](ClO42·2H2O(6),[Zn(PTPY)(tp)(H2O)]n(8),[Cu(PTPY)(tp)(H2tp)]n(9)。同时合成了联吡啶配合物的类似多核聚合物[Zn(phen)(tp)(H2O)]n(7)。用X-射线衍射测定了这些配合物的结构并用红外光谱、紫外可见光谱、荧光光谱进行表征。 PTPY,MPTPY及配合物1-6,8-9的晶体结构分析表明,固态下,两种配体的三吡啶环基本共面,且处于反式排列。当与金属配位后,金属诱导端位吡啶环绕环之间的C—C键旋转,达到顺式排列。 所有的双三联吡啶螯合的单核配合物,例如(1),(2),(4),(5),它的一个中心金属核有N6的配位环境,即与两个三联毗啶配体配位。由于配体内部的张力作用,一般来说,端位环的M-Nt键比中间环的M-Nm:要长。 在单核锌配合物[zn(PTPY)2](ClO42(1)和[Zn(MPTPY)2](ClO42(2)中,有CIO4-与吡啶H形成的C-H…O弱氢键作用。通过非传统键作用,两种配合物自组装成超分子。同样的,单核Cu配合物[Cu(PTPY)2](ClO42(4)和[Cu(MPTPY)2](ClO4)2(5)也有类似的氢键作用。 有趣的是,配合物[Zn(PTPY)Cl2]2·2H2O(3)包括两个不对称的配位单元和两个H2O分于。每个配位单元中,Zn2+有N3Cl2的配位环境,也就是说,Zn2+以sp3d杂化方式与两个Cl-和PTPY的三个N配位。两个独立单元有些微不同,一个为舰则的四方锥(τ=0.073),另一个为变形的四方锥(τ=0.223)。而且,两个单元有两种不同的氢键,一种以配位Cl-与另一个配位单元吡啶环上的H形成C
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