基于含氮及羧酸复合配体的过渡金属配位聚合物的制备、结构及性质研究-海洋精细化学品化学与产品工程专业论文.docx

基于含氮及竣酸复合配体的过渡金属配位聚合物的制备、结构及性质研究学位论文答辩日期:指导教师签字答辩委员会成员签字2014.5.29r各位在马立夺利奇主j岳飞雪独创声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含未获得(注:如没有其他需要特别声明的，本栏可空)或其他教育机构的学位或证书使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名:挠、?均签字日期:主01千年5月30日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，并同意以下事项:1、学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。2 、学校可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。同时授权清华大学中国学术期刊(光盘版)电子杂志社用于出版和编入 CNKI中国知识资源总库))，授权中国科学技术信息研究所将本学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》。(必威体育官网网址的学位论文在解密后适用本授权书)学位时者签名:马子呻签字日期:主0平年月玉。日叫字:f把基于含氮及羧酸复合配体的过渡金属配位聚合物的制备、结构及性质研究 摘要本论文综合利用含N配体与羧酸类配体与过渡金属离子在水热条件下合成 21个新型配位聚合物。考察了反应条件、配体和辅助配体的几何构型、分子间 作用力、氢键等因素对配位聚合物结构的影响，通过IR、元素分析、XRD和X- 射线单晶衍射对晶体结构进行了表征，探究了分子自组装原理，分析了配位聚合 物的网络所属的拓扑类型，并对化合物的光致发光性质和机理、热稳定性进行了 初步研究。论文共分八章，主要研究内容和结论如下： 第一章，主要阐述了金属有机配位聚合物的发展历程、分类、网络拓扑方法、合成方法及其应用研究，并对本论文的选题依据和目的做了总结。 第二章，利用二苯甲酮-2,4-二甲酸(H2L)作为第一配体，分别采用4,4-联吡啶(4,4-bipy)、1,3-二(4-吡啶)丙烷(bpp)、2-(4-吡啶)苯并咪唑(PyBIm)、1,4-二(2-甲基咪唑)丁烷(bib)和咪唑(im)作为第二配体，用水热法设计合成了5个配位聚合 物：[Ni2(L)2(4,4-bipy)3)]·H2O]n 、[Ni2(L)2(O)(bpp)2]n 、[Zn(L)(bib)0.5]n 、[Zn(L)(PyBIm)]n和[Zn3(L)2(μ3-OH)(im)]n。其中，配合物[Ni2(L)2(4,4-bipy)3)]·H2O]n是一个以Ni(II)离子为4连接点的{42·63·8}拓扑结构；配合物[Zn3(L)2(μ3-OH)(im)]n为{36·46·53}的拓扑结构。所得配位聚合物均具有较强的荧光活性。这一研究为半 刚性二羧酸配体的研究提供一些借鉴。第三章，采用5-羟基间苯二甲酸(H2L)和1,4-二(2-甲基咪唑)丁烷(bib)用水热 方法在不同的pH值下构建了两个结构不同的二元Zn(II)配位聚合物：[Zn(L)(bib)]n和[Zn(L)(bib)0.5]n。晶体结构分析结果表明，配合物[Zn(L)(bib)]n为 二维层状结构，进而由分子内氢键连接形成三维结构；而配合物[Zn(L)(bib)0.5]n为六连接的三维网状结构，且两者均为pcu型拓扑结构(α-Po型拓扑)，其中配合 物[Zn(L)(bib)0.5]n为二重互穿结构。这两个配位聚合物均具有较强的荧光发射， 这可为定向设计特定结构的有机金属骨架提供一些借鉴。I第四章，采用半刚性的有机桥连配体 3, 5-二(1-咪唑基)吡啶(L)作为第一配体，分别用刚性的邻苯二甲酸(H2bdc)，间苯二甲酸(H2ipa)和对苯二甲酸(H2pta)作为第二配体来满足金属离子在组装过程中的配位几何，采用水热方法合成了3 个配位聚合物：[Zn4(bdc)5(L)4]n、[Cd(ipa)(L)(H2O)]n和[Co(pta)(L)]n。配位聚合物 [Zn4(bdc)5(L)4]n 为coo型拓扑结构，拓扑符号为{65·8}；[Cd(ipa)(L)(H2O)]n 和 [Co(pta)(L)]n为cds型拓扑结构，拓扑符号为{65·8}。此外，所得配位聚合物均具 有一定的荧光活性。第五章，采用有机桥连配体3, 5-二(1-咪唑基)吡啶和苯甲酸(Hba)作为原料， 用水热方法合成了3 个配位聚合物：{[Co(L)2(H2O)2]·2NO3}n 、{[Mn(L)2(H2O)2]·2Cl·3H2O}n 和[ZnL(ba)2]n。配合物{[Co(