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含能配位聚合物具有优良的爆炸性能和较好的安全性,是当前含能材料领域的研究热点。本文选用富氮配体(H2tza,Hatza,N3-)与金属离子成功构筑了五例未经文献报道的含能金属配位聚合物,并对其结构及性质进行了研究。探究溶剂分子,含能基元和辅助配体等对含能配位聚合物结构与性能的调控作用。主要研究内容及结论如下:1.选择富氮配体1H-tetrazole-5-aceticacid(H2tza)和金属银盐,通过水热法成功得到了含能MOFs[Ag7(tza)3(Htza)2(H2tza)(H2O)](1)。结构分析表明在一个最小不对称单元中包含七个晶体学独立的Ag(Ⅰ)离子,而配体H2tza中的所有氮原子都参与了与其配位,形成致密的三维有机框架结构。由于1中存在配位的水分子,通过加热脱水得到一例新的的无水配位聚合物[Ag7(tza)3(Htza)2(H2tza)](2)。对两者的能量特性进行了探究,结果显示:与1相比,2表现出更优异的爆炸性能和几乎相同的安全性能。研究表明,溶剂分子对能量具有明显的调控效应。2.以H2tza和Hatza两种富氮配体与Ag(Ⅰ)离子通过水热法制备了两例配位聚合物[Ag(Htza)]n(3)和[Ag(atza)]n(4),结构表征显示,两者均为二维层状化合物,层与层之间通过π-π堆积连接成三维的超分子结构。含能特性表征显示,4有更优于配位聚合物3的爆炸热和热稳定性。结果表明,含能基元(氨基)的引入对含能配位聚合物的结构和性能都产生了较大的影响。3.选择富氮配体叠氮为主配体,以 1-((2-propyl-imidazol-1-yl)methyl)-benzo[1,2,3]triazole(1-mbt)为辅助配体,采用溶剂热法合成了一种新型的一维叠氮Co(Ⅱ)配位聚合物[CO2(1-mbt)2(N3)4]n(5)。结构分析表明一个不对称单元中包含两个晶体学独立的Co(Ⅱ)原子,且呈金字塔形。叠氮采用[-EE-EO-EO-EO-]n的连接模式与相邻的金属钴原子形成1D链,相邻链之间通过分子间作用力形成三维的超分子结构。含能特性测试表明,由于高的氮含量(N%=40.10%)和紧凑的结构,配位聚合物5显示出良好的爆炸性能和热稳定性,低的敏感度。将具有良好机械强度和刚性框架的辅助配体(1-mbt)引入到现有的过渡金属叠氮体系中,有效协调材料的高能和安全性之间的冲突。后续的磁性研究表明5表现出典型的场诱导的慢磁弛豫行为,理论计算也证实了这一点。配位聚合物5作为一种富氮无氧的环保型含能材料,具有磁性材料的性能。这项工作的实施为探究新的双功能材料的提供了理论支持。