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3，5-二取代-1，2，4-三氮唑和铜（Ⅰ）、金（Ⅰ）配合物的合成及晶体结构的研究

作　者: 靳平宁
导　师: 杨光
学　校: 郑州大学
专　业: 无机化学
关键词: 三氮唑金铜配位聚合物
分类号: O641.4
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

在本论文的研究过程中合成两个有机配体(3,5位-不对称-1,2,4-三氮唑配体),和九个配合物。对这些配合物进行了元素分析,红外光谱,核磁共振氢谱等相关表征,并用X-射线衍射法测定配合物的晶体结构。合成的有机配体为：3-乙基-5-苯基-1,2,4-三氮唑3-甲基-5-乙基-1,2,4-三氮唑用到的有机配体(非本论文合成)为：3,5-二仲丁基-1,2,4-三氮唑(HL1)3,5-二-(3,5-二甲基苯基)-1,2,4-三氮唑(HL2)3,5-,二异丙基-1,2,4-三氮唑(HL3)配合物分别为：[Au (3,5-s-Bu2tz)]3 (1)[Au(3,5-dimephtz)]3 (2){Cu2[Cu2(μ3-L1)4](Cu4Br4)}n (3)(Cu4L12.5Cl1.5)n (4){Cu3[Cu5(μ-L3)6](ClO4)3(H3O+)·6H2O}n (5)配合物可分类为1.Au(Ⅰ)的九元环配合物在配合物[Au(3,5-s-Bu2tz)]3 (1)与[Au(3,5-dimephtz)]3 (2)中均存在一个(Au-N-N)3九元环。其中3,5-二取代-1,2,4-三氮唑在三乙胺作用下脱掉质子,形成三氮唑负离子,以N1,N2位与Au(Ⅰ)配位,得到九元环结构。在这两个配合物中,分子与分子之间没有明显的亲金作用。2.Cu(Ⅰ)的3D聚合物.论文中合成的Cu(Ⅰ)的配合物均为3D聚合物,三氮唑上N1,N2,N4位原子均参与配位。在聚合物[Cu4(μ3-L3)4(Cu4Br4)]n (3)中,Br-参与配位,与铜(1)形成Cu4Br4簇；配位聚合物(Cu4L12.5Cl1.5)n (4)中,Cl-参与配位；在配位聚合物{Cu3[Cu5(μ3-L3)6] (H30+) (ClO4)3·6H2O}n (5)中存在[Cu5L6]-次级结构单元,每个次级结构单元通过N4位原子与外围铜原子连接形成一个具有孔洞的3D聚合物。通过我们的研究工作,可以得到以下几点结论：1.3,5-二取代-1,2,4-三氮唑配体与Au(Ⅰ)易形成三核金的九元环结构,取代基不同,对配合物的溶解性和光学性质有所影响。2.用水热反应发合成Cu(Ⅰ)的配位聚合物时发现,在高温高压下,水也可以作为弱碱,将三氮唑环上的质子脱去,形成三氮唑负离子,使得N4位参与配位,形成结构复杂的配位聚合物。3.所形成的Cu(Ⅰ)配位聚合物中,阴离子的空间构型和配位能力不同,对配合物结构的影响也不同。配位能力强的阴离子参与配位时,会导致N-Cu-N键角变化,从而配合物结构发生变化。

全文目录

摘要  4-6
Abstract  6-10
第一章前言  10-25
  1.1 引言  10-11
  1.2 三氮唑类配体及其配合物的发展  11-19
    1.2.1 1,2,4-三氮唑的配位模式  11-13
    1.2.2 几种常见的1,2,4-三氮唑类配体  13-15
    1.2.3 IB金属铜(Ⅰ)与三氮唑类配体配合物的研究进展  15-19
  1.3 金化学的发展  19-23
    1.3.1 金的化学性质  19
    1.3.2 金的配位化学的发展  19-23
  1.4 选题依据  23-25
第二章实验部分  25-33
  2.1 试剂和仪器  25
  2.2 配体的合成  25-28
    2.2.1 3-苯基-5-乙基-1,2,4-三氮唑配体的合成  26-27
    2.2.2 3-甲基-5-乙基-1,2,4-三氮唑的合成  27-28
  2.3 配合物的合成  28-32
    2.3.1 配体L~13,5-二仲丁基-1,2,4-三氮唑与Au(Ⅰ)生成的配合物1  28-29
    2.3.2 配体L~23,5-(3,5-二甲基苯基)-1,2,4-三氮唑与Au(Ⅰ)生成的配合物2  29-30
    2.3.3 配位聚合物3的合成  30
    2.3.4 配位聚合物4的合成  30
    2.3.5 配位聚合物5的合成  30
    2.3.6 配合物6的合成  30
    2.3.7 配合物1Au_3(3.5-s-Bu_2tz)_3与I_2的反应  30-31
    2.3.8 配合物1Au_3(3.5-s-Bu_2tz)_3与四丁基碘化铵的反应  31
    2.3.9 铜盐与不对称三氮唑3-苯基-5-乙基-1,2,4-三氮唑配合物的合成  31-32
  2.4 X-射线衍射数据收集  32
  2.5 量子化学计算  32-33
第三章合成与结构讨论  33-58
  3.1 合成讨论  33-35
  3.2 配合物的表征  35-36
  3.3 晶体结构解析  36-53
    3.3.1 3,5-二烷基-1,2,4-三氮唑配体与金形成的配合物  36-43
    3.3.2 3,5-二烷基-1,2,4-三氮唑配体与铜(Ⅰ)的配位聚合物的结构  43-53
  3.4 配合物性质  53-56
    3.4.1 荧光性质  53-54
    3.4.2 配位聚合物3的热重分析  54-56
    3.4.3 配位聚合物5的BET吸附  56
  3.5 结论与展望  56-58
    3.5.1 结论  56-57
    3.5.2 展望  57-58
参考文献  58-62
致谢  62

3，5-二取代-1，2，4-三氮唑和铜（Ⅰ）、金（Ⅰ）配合物的合成及晶体结构的研究

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