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通过氢键构筑的含3一硝基邻苯二甲酸的 层状超分子化合物 邓玉恒+杨永丽张帆王少亭 (首都师范大学化学系 100037北京) 关键词： 氢键超分子化合物3一硝基邻苯二甲酸 氢键是一种最常见也是最重要的分子间相互作用，其强度变化幅度很大。氢键虽然是弱键，但 由于它的形成对物质的聚集状态产生影响，物质的物理性能、形状结构等方面会发生明显的变化。 氢键足够牢固且具有方向性、可预见性，在超分子晶体合成策略中至关重要。通过氢键的识别与组 装，可将配合物结构单元构筑成无机超分子，这在光、电、磁等材料科学方面具有重要的理论意义 质制备阴、阳离子加合物u_1，用来研究其中各种类型的氢键结合方式。但目前该配体的金属配合物 的合成与结构方面尚未有报道B1。本工作利用3-；1i肖基邻苯二甲酸通过不同类型的氢键构筑了层状有 性质。 (15)A，p=97．14(3)。，V=1101．7(4)A3， Z=4，R1-0．041，S=I．02。由两个单羧 基脱质予的一价3．硝基邻苯二甲酸氢根 阴离子和一个双质子化的哌嗪二价阳离 子构成。分子的部分结构如图1所示。 分子中除硝基外，3一硝基邻苯二甲酸氢 根中所有的氧均参与了氢键的构筑。未 脱质子的羧酸基的05与在[X，．y+3／2， 圈1化合物1分子结构 轴方向看沿[001]方向伸展的反平行无限链。 每条无限链上每每相隔的两个3一硝基邻苯二甲酸氢根都与一个哌嗪阳离子均通过N-H…0氢键 结合，其相邻的反平行链也采用同样的形式与哌嗪阳离子结合。如图3所示，哌嗪阳离子通过6个 N—H…0氢键将相邻的反平行无限链结合在一起，扩展成一个无限网状结构。 414 心，4心1f4心 | i| 图2沿b轴看平行于c轴的两条相邻的酸根阴离子无限链图 图3由双链单元构成的网状结构示意图 图4显示了哌嗪阳离子将相邻的沿c轴无限延伸的阴离子链依次连接起来，在b轴方向延展成 的平行于bc面的无限网状结构。该网状结在a轴方向上继续堆积排列成层状结构，各层之间存在着 环之间的C—H…H—c(C4一H4A…H6A—C6)弱氢键作用力，如图5所示。 图4从c轴看，沿a轴方向堆积扫IE：P,J的层状结构 丫久 r{k ；文一；．．．．～ v；^丫lp 一≮’。灸灸 ，＼。， ，-i／、 ，／、 Aj；． 炙丫』、、 {、 f