萘甲酸双核铜（II）配合物的合成与晶体结构【文献综述】.doc

文献综述 应用化学 萘甲酸双核铜（II）配合物的合成与晶体结构 摘要： 超分子化学是研究两个或两个以上分子由分子间作用力聚集在一起而形成的更为复杂、组织有序的具有特定结构和功能的体系的科学。在过去的研究过程中，构筑超分子配合物应用的最多的无疑是含N或含O的有机配体。其中含氧有机配体中，芳香多羧酸配体因其具有多个配位点，含有刚性结构，由羧基位置而产生分子结构特点多样性，和溶剂分子问的丰富的弱相互作用等众多的特性而使得其在组装超分子结构和合成配位聚合物方面有着突出的优势。但目前研究得较多的是苯系羧酸功能配合物，对于萘系羧酸配合物的研究则相对较少。因羟基萘酸分子结构中同时含有羟基和羧基，可能会以多种不同的配位方式与金属离子作用；而萘环的平面共轭性强，可能导致配合物的某些光学性能得到加强。本文拟选用萘甲酸和金属铜在不同的条件下反应，合成配合物，以探索萘甲酸配合物的构建模式。 关键词：超分子化学 萘甲酸 文献综述正文： 超分子化学是一门新兴的处于近代化学、材料科学和生命科学交汇点的前沿学术领域，自从1987年Pedrsen，Cram和Lehn三位化学家因超分子化学的研究成就，共同获得了诺贝尔化学奖后，超分子化学更加引起了全球研究人员的关注和重视。超分子化学是研究两个或两个以上分子由分子间作用力聚集在一起而形成的更为复杂、组织有序的具有特定结构和功能的体系的科学。简而言之，超分子化学是研究多个分子通过非共价键作用而形成的功能体系的科学。 在过去的若干年里，科学家们己经组装出了许多分子箱[1](molecular boxes)和广泛的无限网络结构，所合成的配位聚合物展示了极为丰富多彩的立体构型。聚合物的研究主要集中在合成具有新颖结构的配位聚合物，并通过对其结构特点的分析，探讨其结构与功能的关系，进而开发它们潜在的功能，并最终使其功能化，从这一点出发，选择合适的配体作为合成材料就显得尤为重要，不同的分子结构、化学和物理性能直接影响到目标产物的结构和性质。在研究过程中，构筑超分子配合物应用的最多的无疑是含N或含O的有机配体。 其中含氧有机配体中，芳香多羧酸配体因其具有多个配位点，含有刚性结构，由羧基位置而产生分子结构特点多样性，和溶剂分子问的丰富的弱相互作用等众多的特性而使得其在组装超分子结构和合成配位聚合物方面有着突出的优势[2]。以芳香羧酸为组件构筑的化合物在金属有机配合物中占有承要地位，一方面羧基具有强大的配位能力和多样化的配位方式(单齿、双齿、桥联等模式)，另外羧酸还可以根据去质子化或配位程度的不同，提供氢键的给体或受体，有时同一个多羧酸配体可以部分去质子，同时提供氢键的给体和受体，进行配位键和氢键驱动的超分子的自组装。芳香环母体存在着有利于电子传递的共轭体系，因此芳香羧酸具有形成稳定的超分子结构和配位聚合物的三大作用力：共价键、氢键及π-π堆积 。在以芳香羧酸配体为单元的聚合物中，单元结构一般不易发生变化，作为骨架结构的部分可以被完整的保留下来，这些特征非常有利于按照预先设计的特定形态和结构进行分子的设计和构筑，因此人们以芳香羧酸(苯基多羧酸)为配体，构筑各种构型的功能配合物。 但目前研究得较多的是苯系羧酸功能配合物。2001年Plater等[3]报道了一系列由Co(II)，Mn(II)，Zn(II)过渡金属和1,2,4一btc合成的配位聚合物，化合物中金属原子具有两种不同的配位环境，不同金属之问相距约5.105 ?。Cheng等[4]合成了钴金属苯四甲酸配合物，(H4hpz)[Co3(BTEC)2(H20)12]·11H20，(H4hpz)[Co(BTEC)(H20)3]·3H20(H4hpz = homopiperazonium，BTEC=1,2,4,5一benzenetetracarboxy1ate)，两种物质呈现夹芯的层状结构，Li等[5]报道了两种镍金属苯四甲酸配合物[Ni2(2,2-bipy)2(OH)2(H2btec)]3n(1), [Ni2(1,10-phen)2(H20)2(btec)]n (2)，(btec=l,2,4,5-benzenetetracarboxylate)，(1)配合物展示了一维链状，(2)配合物则显示二维网络空间结构。 对于萘系羧酸配合物的研究则相对较少[6-7]。因羟基萘酸分子结构中同时含有羟基和羧基。可能会以多种不同的配位方式与金属离子作用。而萘环的平面共轭性强。可能导致配合物的某些光学性能得到加强。萘系羧酸配合物中萘系羧酸稀土配合物的相关报道较多。李文先等[8]利用低温固相法合成了3种1一萘甲酸稀土配合物,配合物中配体通过羧基以不对称桥式双齿的方式与稀土离子(Ⅲ)配位成键。侯彦辉等[9]对Eu(α-NMA)3(α-HNMA)Phen(NMA=萘甲酸根；HNMA=萘甲酸；Phen=1，10-邻