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几种金属—有机配合物的合成、结构及性能研究

作　者: 李静华
导　师: 龚云
学　校: 重庆大学
专　业: 药物化学
关键词: 金属-有机配合物 晶体结构 π…π堆积作用 单晶转换 荧光
分类号: O641.4
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要


金属-有机配位聚合物是当今配位化学领域的研究热点之一,主要是因为其具有新奇多样的空间结构以及作为功能材料的潜在应用价值。在构造金属-有机配位聚合物时,金属离子的选择是有限的,而配体的选择却是无限的。本文介绍了配位化学的基本理念,阐述了相关领域的研究进展。选择以咪唑并[5,6-f]-1,10-邻菲罗啉（IMP）和外型-7-氧杂二环[2,2,1]-5-庚烯-2,3-二羧酸（H2L）为有机配体,合成了十二个未见报导且结构新颖的金属-有机配合物,分别用红外、元素分析和X-射线单晶衍射对其进行了表征,解析了这十二个配合物的晶体结构,研究了部分代表性配合物的荧光性质以及有机分子诱导下的单晶转变。第二节介绍了咪唑并[5,6-f]-1,10-邻菲罗啉（IMP）及其金属有机配合物的合成研究。以咪唑并[5,6-f]-1,10-邻菲罗啉（IMP）为主配体,以4,4’-联苯二甲酸（H2BPDC）,1,4-对苯二甲酸（H2BDC）,噻吩-2,5-二羧酸（H2TDC）和2,6-萘二酸（H2NDC）作为辅助配体,合成了八个配合物:Cu2（IMP）4（BPDC）·5H2O （1）, Zn（IMP）2 （BPDC）·H2O （2）, Cd2（IMP）4（BDC）（H2O）2·3H2O·（BDC） （3）, Zn（IMP） （BDC）（H2O）·H2O （4）, Zn（IMP）（TDC）（H2O）2 （5）, Zn2（IMP）4 （NDC）（H2O）2·4H2O·（NDC） （6）, Cd2（IMP）4（NDC）（H2O）2·4H2O·（NDC） （7）, Zn2（IMP）2（NDC）2·3H2O （8）。其中配合物1,3,6和7是双核金属簇,配合物2,4和5是一维链结构,而配合物8是三维结构。在这八个化合物中,IMP均展现出螯合配位模式。此外还讨论了这八个化合物中不同的π…π堆积作用,以及π…π堆积作用所引起的IMP的荧光猝灭。第三节介绍了外型-7-氧杂二环[2,2,1]-5-庚烯-2,3-二羧酸（H2L）及其金属有机配位聚合物的合成研究。使用外型-7-氧杂二环[2,2,1]-5-庚烯-2,3-二羧酸（H2L）,合成了四个金属-有机配位聚合物,分别是Mn（L）（H2O）·H2O （9）, Ag（HL）·H2O （10）, Mn2（L）2（H2O）4·（phenol）·5H2O （11）和Mn（L）（H2O）2·0.5（hydroquinone） （12）。这四个化合物均通过X-射线单晶衍射进行结构表征。化合物9是单节三连接的2D层状结构,属于63-hcb型拓扑结构。化合物10表现出单节三连接的网状结构,属于{4.82}-fes型拓扑结构。化合物11和12相似,左右两条链交互螺旋成链状结构。化合物11和12分别是化合物9在苯酚和对苯二酚的影响下,从单晶到单晶（SCSC）转换而得到的。在无中心的苯酚的诱导下,中心对称的化合物9转变成无心的化合物11。这一转变表明,化合物9对外科上用作杀菌剂的苯酚具有一定响应。在四个化合物中H2L均属于外型-构型,但是分别属于不同的配位模式。此外,还研究了这四个化合物的荧光性质。

全文目录


中文摘要  3-5
英文摘要  5-9
1 绪论  9-21
  1.1 引言  9
  1.2 金属-有机配位聚合物  9-18
    1.2.1 概述  9-10
    1.2.2 含氮杂环类金属-有机配位聚合物的研究  10-13
    1.2.3 羧酸类金属-有机配位聚合物的研究  13-16
    1.2.4 金属-有机配位聚合物的合成方法、结构特点和影响因素  16-18
  1.3 金属-有机配合物与药物  18-19
    1.3.1 抗肿瘤类金属-有机配合物  18
    1.3.2 抗病毒类金属-有机配合物  18-19
    1.3.3 抗炎症类金属-有机配合物  19
  1.4 课题的研究目的、意义与内容  19-21
    1.4.1 课题的研究目的与意义  19-20
    1.4.2 课题的研究内容  20
    1.4.3 课题研究所用到的主要实验仪器与试剂  20-21
2 咪唑并[5,6-f]-1,10-邻菲罗啉(简称 IMP)及其配合物的研究  21-42
  2.1 引言  21-22
  2.2 实验部分  22-24
    2.2.1 实验试剂以及研究方法  22
    2.2.2 配体IMP 及其配位聚合物的合成  22-24
  2.3 X-射线单晶衍射数据  24-29
  2.4 结果与讨论  29-42
    2.4.1 配体IMP 的合成  29-30
    2.4.2 配合物的合成  30
    2.4.3 晶体结构描述  30-38
    2.4.4 荧光性能  38-41
    2.4.5 小结  41-42
3 7-氧杂二环[2,2,1]-5-庚烯-2,3-二羧酸(简称 H_2L)及其配合物的研究.  42-60
  3.1 引言  42-43
  3.2 实验部分  43-44
    3.2.1 实验试剂以及研究方法  43
    3.2.2 配体H2L 及其配位聚合物的合成  43-44
  3.3 X-射线单晶衍射数据  44-46
  3.4 结果与讨论  46-60
    3.4.1 配体L 的合成  46-47
    3.4.2 配合物的合成  47-48
    3.4.3 晶体结构描述  48-55
    3.4.4 热稳定性分析  55-57
    3.4.5 荧光性能  57-58
    3.4.6 小结  58-60
4 结语与展望  60-62
  4.1 结语  60-61
  4.2 展望  61-62
致谢  62-63
参考文献  63-71
附录 作者在硕士期间发表的学术论文  71-73

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中图分类: > 数理科学和化学 > 化学 > 物理化学（理论化学）、化学物理学 > 结构化学 > 络合物化学（配位化学）
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