基于V-型羧酸配体配位聚合物的合成、晶体结构及性质研究

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选择合适的配体和金属离子,构筑出具有特定结构和功能的配位聚合物,是配位化学工作者努力追求的目标。但由于配位聚合物的结构受到多种因素的影响,目前其合成还是带有很大的随机性,因此这方面研究依然具有很高的挑战性。   羧酸类配体由于其配位模式的多样性一直受到人们的关注,为研究此类配体的配位化学行为,本论文使用具有V-型夹角的噻吩-2,5-二羧酸和4,4’-二羧基联苯砜为配体,合成了17个结构新颖的配位聚合物,并对它们进行了单晶衍射、红外、粉末衍射、及元素分析等表征,同时对部分配位聚合物的固态荧光、磁性以及气体吸附性质进行了研究。具体内容如下:   1.噻吩-2,5-二羧酸ⅡA主族金属配位聚合物研究   噻吩-2,5-二羧酸与第二主族金属离子(MgⅡ、CaⅡ、SrⅡ、BaⅡ)反应得到了4个金属配位聚合物。比较了噻吩-2,5-二羧酸在不同配位聚合物中的配位模式,并对它丰富的配位方式作了总结。讨论了金属离子以及体系中OH-对配位聚合物结构的影响,研究了配位聚合物1-4的荧光性质。   2.噻吩-2,5-二羧酸过渡金属配位聚合物研究   分别使用1,3-二吡啶基丙烷和4,4’-联吡啶为辅助配体,在溶剂热条件下,得到了10个过渡金属的配位聚合物。解析了它们的晶体结构,讨论了金属离子、溶剂对结构的影响,对配体和过渡金属离子在构筑配位聚合物时的特点进行了分析,并分别研究了它们的荧光、磁性和气体吸附性能。   3.4,4-二羧基联苯砜及其混配系列配位聚合物研究   水热条件下合成了3个4,4-二羧基联苯砜过渡金属的配位聚合物,通过中心金属离子(ZnⅡ、MnⅡ、CdⅡ)的改变,实现了结构由一维到三维的调控。另外,总结了配体的多种配位模式,研究了配合物15、17的荧光性质。   本论文分析并阐述了以上化合物的合成条件与方法,研究了影响配位聚合物结构的多种因素,分析了部分配位聚合物的荧光、磁性和气体吸附性质,为这类羧酸配体的进一步深入研究奠定了基础。
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