基于氨基酸衍生物配合物的合成、表征及荧光性能

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近年来,配位聚合物因为其不仅具有迷人的拓扑和多样的结构,而且有多种物化性能,如荧光、气体吸附、磁性、催化和离子交换等等,所以受到广泛的关注。氨基酸衍生物含有氨基和羧基,有良好的配位能力。此外,d10组态金属离子及稀土离子形成的配合物由于其荧光性能良好,一直是配位化学研究的一个热点领域。所以我们合成了以(+)-N-对甲苯磺酰-L-谷氨酸和N-乙酰-L-酪氨酸为配体的一系列d10组态金属离子及稀土离子的配合物,研究了其晶体结构和荧光性能。本文主要研究内容如下:(1)以(+)-N-对甲苯磺酰-L-谷氨酸和N-乙酰-L-酪氨酸为配体,合成六种d10组态金属配合物:[Cd(tsgluO)(Him)(H2O)]n(1)[Cd2(tsgluO)2(3-ampy)5]n·4nH2O (2)[Ag2(HtsgluO)2(2,4’-bipy)4]2H2O (3)[Ag(HtsgluO)(bpe)]n(4)[Zn2(acty)2(bpp)2(O)]n3.5nH2O (5)[Cd(acty)(2,4’-bipy)2(NO3)(H2O)2]2H2O(6)(H2tsgluO=(+)-N-对甲苯磺酰-L-谷氨酸,Hacty=N-乙酰-L-酪氨酸,Him=咪唑,3-ampy=3-氨基吡啶,2,4’-bipy=2,4’-联吡啶,bpe=1,2-联(4-吡啶基)乙烷,bpp=1,3-联(4-吡啶基)丙烷)。并且通过元素分析、红外分析、热重分析、粉末衍射及X-射线单晶衍射对配合物进行了表征。配合物1属于单斜晶系,P2(1)空间群,具有一维梯状双链结构,进一步通过氢键作用形成二维超分子结构。配合物2属于单斜晶系,C2/c空间群,形成一维双螺旋链结构。配合物3属于三斜晶系,P1空间群,是双核小分子结构,通过氢键作用形成二维超分子结构。配合物4和6属于单斜晶系,P2(1)空间群,其中配合物4是一维直链结构,配合物6是单核小分子结构,通过氢键作用形成三维结构。配合物5是三斜晶系,P1空间群,形成一维双链结构,通过氢键作用形成二维超分子结构。此外,荧光性质研究表明,配合物1-6的固体荧光分别与其辅助配体的荧光峰相似,可归属于辅助配体的π-π*跃迁(LLCT)。(2)以(+)-N-对甲苯磺酰-L-谷氨酸为配体,合成三种稀土金属配合物:[Eu2(tsgluO)3(H2O)4]n4nH2O (7)[Eu2(tsgluO)3(1,10-phen)2(H2O)]n2nH2O (8)[Tb2(tsgluO)3(1,10-phen)2(H2O)]n2nH2O (9)(H2tsgluO=(+)-N-对甲苯磺酰-L-谷氨酸,1,10-phen=1,10-邻菲啰啉)。通过元素分析、红外分析、热重分析、粉末衍射及X-射线单晶衍射对配合物进行了表征。配合物7,8和9属于三斜晶系,P-1空间群,配合物7形成二维层状结构。配合物8和9是同构的一维链状结构。此外,荧光性质研究表明,配合物8和9分别显示稀土离子Eu3+和Tb3+的特征荧光。
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