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以自组装战略为基础的有机-无机配位超分子聚合物化学是目前国际化学界最活跃、最前沿的研究领域之一,亦是合成新型有机-无机复合功能材料的最有效的途径之一。本文报道了富烯有机配体和含Schiff-base的多齿有机配体与金属离子的组装化学,合成了24个新的富烯和Schiff-base有机配体及11个新型的有机-无机配位聚合物,并通过X-射线单晶衍射、红外、元素分析及热重分析表征了其结构;此外尚对部分代表物的固态发光和离子交换性质进行了研究。 一、富烯有机配体的合成及与金属离子的反应化学 利用富烯负离子的芳酰化反应和Heck-偶联反应合成了富烯配体L1-L18,并合成了三个基于富烯配体的金属有机配位聚合物1([Ag(L3)]·CH2Cl2)、2([Ag2(L25)(H2O)(SO3CF3)2]·0.5C6H6)和氢键驱动的超分子聚集体3(Mn(L4)2(C2H5OH)2)。 二、含有Schiff-base的多齿有机配体与金属离子的反应化学系统地研究了Schiff-base多齿有机配体2,5-二(3-甲基吡嗪)-3,4-二氮-2,4-己二烯(L19)、2,5-二吡嗪-3,4-二氮-2,4-己二烯(L20)与无机银盐的配位组装化学,L19,L20分别与AgClO4·H2O、AgPF6、AgSbF6、AgBF4、AgNO3、AgOTf反应,得到了结构新颖的配位聚合物[Ag(L19)]ClO4·0.5CH3OH(4)、[Ag(L19)]PF6·0.5CH3OH(5)、[Ag(L19)]SbF6·0.5CH3OH(6)、[Ag(μ3-L19)](BF4)·0.5CH3OH(7)、[Ag4(L20)4](PF6)4·CHCl3(8)、[Ag2(L20)2](SbF6)2·CH2Cl2(9)、[Ag5(L20)3(NO3)3] [Ag(NO3)3]·3CHCl3(10)和[Ag(μ-L26)](SO3CF3)(11),除用元素分析及IR和热重分析表征其结构外,尚用X-射线单晶衍射法测定了它们的单晶结构。 三、研究了有机配体L3,L25,L19及L20的固态荧光性质;研究了有机-无机配位高聚物1-10的固态荧光性质。发现金属离子的引入的确影响了有机配体的发射波长及发射强度。 以上两类有机-无机配位高聚物不仅为超分子及有机-无机复合材料化学增添了新内容;而且为寻找和筛选新型的有机-无机复合材料提供了新的途径。