基于含N、O的手性配体配合物的合成、结构及性质表征

来源 :河北师范大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:konlee53
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近些年来手性配合物的合成备受关注,不仅因为它具有迷人结构,而且因为它在生物医药、对应选择、分子识别、吸脱附、不对称催化、荧光和磁性材料等方面具有潜在的应用前景,成为配位化学研究的一个热点领域。对手性配合物的综述基础上发现,手性配合物的合成方法很多,其中从手性配体出发最简单。因此,我们以N-乙酰-L-酪氨酸(Hacty)和S-扁桃酸(S-HMA)为手性配体合成了一系列新型配合物,并对这些配合物的结构和性能进行了分析表征。本论文的主要研究内容如下:(1)以N-乙酰-L-酪氨酸为配体,合成了7种新型手性配合物:{[Zn(acty)(4,4’-bipy)2(H2O)2] NO32H2O}n(1){[Co(acty)(4,4’-bipy)2(H2O)2] NO32H2O}n(2){[Cd(acty)2(4,4’-bipy)H2O] H2O}n(3){[Cd(acty)(bpe)2(Ac)]6H2O}n(4)[Cu2(acty)2(1,10-phen)2(OH)2](5)[Cu6(2,2’-bipy)6(OH)8]3NO3(Hacty)(acty)8H2O (6)[Cu(acty)2(4,4’-bipy)(H2O)]n(7)(Hacty=N-乙酰-L-酪氨酸;4,4’-bipy=4,4’-联吡啶;2,2’-bipy=2,2’-联吡啶;1,10-phen=1,10-邻菲罗啉,bpe=1,2-联(4-吡啶基)乙烷)。并通过X-射线单晶衍射、元素分析、红外光谱、热重分析对配合物的性质进行了表征。此外,对配合物1,3和4的荧光性质及配合物5的磁性进行了研究。配合物1和2都属于三斜晶系,P1空间群,是同构一维线性链,相邻的链之间通过π π堆积作用和氢键进一步连接成三维超分子结构。配合物3,4,6和7都属于单斜晶系,P21空间群。配合物3和7形成了二维层状结构,3中包含左手螺旋链,7中包含右手螺旋链。配合物4具有一维无限链结构。配合物6是六核簇合物,具有“楼梯状”结构,相邻的多核簇由吡啶环之间的π π堆积作用形成二维超分子结构。3,4和6通过氢键都连接成三维超分子结构。配合物5属于正交晶系,P21212空间群,是双核小分子结构,并通过氢键连接形成了二维层状超分子结构。在室温下对配合物1,3和4在DMSO中的荧光性质进行了测定,表明配合物1,3和4是潜在的蓝色荧光材料。配合物5中存在双核铜的反铁磁耦合相互作用。(2)以S-(+)-扁桃酸为配体,合成了五种新型配合物:[Ni(MA)2(2,2’-bipy)] H2O (8)[Ni(MA)2(bpe)]n(9)[Co(MA)2(bpe)]n(10)[Cu(2,2’-bipy)(H2O)2SO4]n(11)[Co(4,4’-bipy)(HCOO)2]n(12)(HMA=S-(+)-扁桃酸;2,2’-bipy=2,2’-联吡啶;4,4’-bipy=4,4’-联吡啶;bpe=1,2-联(4-吡啶基)乙烷)。通过X-射线单晶衍射、元素分析、红外光谱、热重分析对配合物的性质进行了表征。并对配合物8和9的磁性进行了研究。配合物8属于六方晶系,P6122空间群,是手性小分子化合物。并通过氢键连接成一维超分子链,相邻的链进一步通过π π堆积作用形成二维超分子层状结构。配合物9和10都属于单斜晶系,C2/c空间群,形成同构一维链状结构。相互穿插的链通过氢键形成三维超分子结构。遗憾的是从手性配体出发并没有获得手性配合物,在溶剂热条件下一半配体的手性发生偏转,表现出外消旋,造成配合物的手性消失。配合物11和12是在溶剂热条件下意外的获得两例配合物。配合物11属于单斜晶系,C2/c空间群,通过SO42-桥连成一维链状结构,通过氢键形成双链超分子结构,相邻的双链进一步通过π π堆积作用形成二维超分子层状结构。配合物12属于四方晶系,P43212空间群,形成手性三维超分子结构。磁性研究结果表明,配合物8和9中存在反铁磁相互作用。
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