皮考啉酸Schiff碱及其过渡金属配合物的研究

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1.本文合成了四种Schiff碱配体:分别为5-溴水杨醛-2-吡啶酰腙Schiff碱配体(H2L1即C13H10N3O2Br),邻氨基苯甲酸苯酯-2-吡啶酰胺配体(HL2即C19H14N2O3),乙酰丙酮缩邻氨基苯甲酸Schiff碱配体(HL3即C12H13NO3),乙二醛缩水杨酰肼双Schiff碱配体(HL4即C16H14N4O4)。同时用前三种配体与Ni(Ⅱ)、Cu(Ⅱ)、Cd(Ⅱ)、Mn(Ⅱ)和Zn(Ⅱ)合成了18个过渡金属配合物,并获得了6个单晶。2.对所合成的配合物采用元素分析、红外光谱、紫外-可见光谱、摩尔电导、热重分析和X-单晶衍射进行了表征,配体还进行了质谱、核磁共振氢谱表征。用Gaussian03W程序对部分化合物进行了B3LYP/6-31G、MPW1PW91/6-31G和HF/6-31G水平的理论研究。3.单晶分别为配体C19H14N2O3、C16H14N4O4·2DMSO和配合物[Cu(L3)(H2O)]·H2O(10)、[Mn(L3)2(py)2(H2O)2](16)、[Zn(L3)2(py)2(H2O)2](17)、[Cd2(C20H10N2O2Br4)2(DMF)2](18)(其中py代表吡啶,DMF代表N,N’-二甲基甲酰胺,DMSO代表二甲亚砜),晶体测定表明所有化合物分子均为中性分子,其晶体结构分析为:配体C19H14N2O3属三斜晶系,空间群为P-1,是由分子间的C-H…O氢键形成的二聚体。C16H14N4O4·2DMSO也属三斜晶系,空间群为P-1,是由分子间的氢键和π-π堆积作用形成的3D网状结构。[Mn(L3)2(py)2(H2O)2](16)和[Zn(L3)2(py)2(H2O)2](17)这两个配合物都是单核八面体构型,属单斜晶系,空间群为P21/n,虽然两个配合物的配位方式、配体、配位原子都相同,不过由于后者比前者配合物少一个分子间氢键C16-H16…O1,前者形成3D网状结构,后者则形成2D平面结构。而配合物[Cu(L3)(H2O)]·H2O(10)则是单核三角双锥构型,由分子间氢键形成2D平面结构,属正交晶系,空间群为Pbca。[Cd2(C20H(10)N2O2Br4)2(DMF)2](18)属三斜晶系,空间群P-1,通过氧原子桥联形成的双核配合物,呈变形八面体构型,分子间不存在氢键。4.性质研究:研究了Cu(Ⅱ)、Mn(Ⅱ)配合物的电化学性质;以H2O2为氧源研究了三个系列Mn(Ⅱ)配合物催化苯乙烯环氧化活性;研究了Schiff碱HL3及其Zn(Ⅱ)、Cd(Ⅱ)金属配合物的荧光活性。
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