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以氮杂环为配体的配合物的合成、结构及性质研讨
中文摘要 以氮杂环为配体的配合物的合成、结构及性能研究
以氮杂环为配体的配合物的合成、结构及性能研究 中文摘要
以氮杂环为配体的配合物的合成、结构及性质研究
中文摘要
含氮杂环配合物作为杂环配合物的一种,因其多变的结构、良好的生物活性和较强的配位能
力,一直受到配位化学家们的青睐。随着配位化学的发展,咪唑、吡啶、吡唑、吡咯等含氮杂环
类配体已经被大量应用到配合物中。用这些配体构架出来的配合物具有迷人的结构和在荧光、催
化、吸附、磁性材料等方面有广阔的应用。本论文中,我们致力于合成以吡啶衍生物为配体的配
合物,并研究它们的化学、物理性质。本论文主要选取3-吡啶基咪唑并[1,5-a]吡啶为配体,使其
和不同醛在金属离子的作用下,通过原位金属/配体反应得到了一系列结构新颖的配合物,并提出
了该原位反应的机理。另外,以四种吡啶二羧酸为配体合成了一系列碱土-稀土金属杂核的配合物
和碱土-过渡金属杂核的配合物,并根据这些配合物的结构特点,分别研究了相应配合物的荧光和
磁性质。主要结果简述如下:
1. 我们设计了一系列吡啶甲醛、醋酸铵和过渡金属离子在溶剂热条件下的反应,得到了 5
个原位反应配体L1, L2, L3, L4, L5 和 14 个结构新颖的配合物。Fe(L1)Cl (1), Fe (L2)Cl (2),
2 2 4
Fe (L3)Cl ·EtOH (3), Fe(L4)Cl (4), Co(L1)Cl ·0.5EtOH (5), Co (L2)Cl (6), Co (L3)Cl ·EtOH (7),
2 4 2 2 2 4 2 4
I II I II I I
Co(L5)Cl (8), [Cu (L2)Cl ] (9), [Cu (L3)Cl][Cu Cl ]·2EtOH (10), [Cu (L3)Cl ][Cu Cl ·2(Cu Cl )]
2 2 2 n 2 4 5 2 3 2
+ - 2+ - 2-
(11), Cu(L4)Cl·EtOH (12), [L4CuCl] ·[Cu Cl ] (13), 2[HL4CuCl] ·2(CuCl ) ·[CuCl ] ·2H O (14) 。
2 3 2 3 2
这些配合物的结构可以通过调节起始原料的种类和原料比例来控制。这些合成最显著的特点是实
现了将吡啶甲醛的醛基可控地分别转化成了酮、亚甲基、叔碳和季碳中心。
2. 我们研究了CuCl ·2H O (或CuBr ·2H O )和HPIP (HPIP = 3-吡啶基咪唑并[1,5-a]吡啶)
2 2 2 2
分别与甲醛、甲酸、N,N-二甲基甲酰胺 (DMF )和乙二醛,在乙酸存在/不存在时的反应。我们
发现在CuII 存在下,HPIP 和甲醛、甲酸、DMF 和乙二醛分别反应
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