论文部分内容阅读
本论文以柔性双膦酸{H3CC(OH)(PO3H2)2, H5L}为骨架,基于不同含氮杂环胺的模板作用,利用水热/溶剂热合成技术,首次得到10个结构新颖的化合物。通过单晶X-射线、红外光谱(IR)、粉末X-射线(XRD)和元素分析等手段分别对10个化合物进行结构表征,并探讨其热稳定性和荧光性。化合物结构式为：(1) [Zn(H3L)(Phen)]; (2) [Zn3(H2L)2(Phen)2]·2H2O(3) [Zn(H3L)(Bipy)]; (4) [Zn(H3L)(Phen)]·H2O(5) [Cd(H3L)(Phen)(H2O)]; (6) [Zn(H3L)(Bipy)]·H2O(7) [Zn1.5(H2L)(Bipy)(H2O)]·3H2O; (8) [Zn(H3L)(Phen)]·0.5(HOCH2CH2OH)(9) [Cu2(Phen)2(H2O)4]·(SO4)2; (10) [BTC-H3pytpy]·0.5H2O配体缩写：H5L (HEDP)= 1-羟亚乙基-1,1-二膦酸[H3CC(OH)(PO3H2)2]、H3BTC=1,3,5-均苯三甲酸、Phen=1,10-邻菲啰啉、Bipy=2,2’-联吡啶、Pytpy=4’-(4-吡啶基)-2,2’：6’,2”-三联吡啶。单晶X-射线衍射分析和荧光性研究表明：化合物(1)为单核基元[ZnN203]构筑而成的一维链结构。(1)在336nm的激发波长下,位于391nm产生极少见的来自于杂环胺的强荧光发射峰。这种现象在此类化合物中还从未见报道。异常的发光现象有望在光学方面得到进一步研究。化合物(2)的不对称结构单元含三个晶体学独立Zn(Ⅱ)核,中心Zn(Ⅱ)离子在结构中同时采用四、五、六三种配位模式将化合物构筑成一维链结构,同一结构多模式配位目前还鲜有报道。(2)在336nm的激发波长下于371nm和390nm处有两个来自于杂环胺的强荧光发射峰,而在412nm处有一个弱的荧光发射峰。化合物(3),(4),(6),(8)均为单核Zn(Ⅱ)零维结构,中心Zn(Ⅱ)离子均采取常见的五配位模式。(3)在326 nm的激发波长下于371nm处产生一个特别强的来自于杂环胺的荧光发射峰；(4)在255nm的激发波长下于380nm,398nm(来自于杂环胺)和420nm处有三个相似强度的荧光发射峰；(6)在275nm的激发波长下于360nm处有一个强的来自于杂环胺的荧光发射峰；(8)在336nm的激发波长下于370nm和390nm处有两个强的来自于杂环胺的荧光发射峰而在长波412nm处有一个较弱的荧光发射峰。化合物(5)属于单核Cd(Ⅱ)零维结构,中心Cd(Ⅱ)离子为六配位。(5)在255nm的激发波长下于383nm、395nm、399nm(来自于杂环胺)和419nm处产生四个相似强度的荧光发射峰。化合物(7)属于一维梯形链结构。结构中两个[ZnO4N2]八面体在一个[Zn04]四面体的连接下形成三核单元,此三核单元彼此共氧连接得到一维梯形链,中心Zn(Ⅱ)离子采用四配位和六配位两种配位模式。(7)在263 nm的激发波长下于359nm处有一个强的来自于杂环胺的荧光发射峰。化合物(9)属于零维结构,不对称结构单元含有双核Cu(Ⅱ)离子,中心铜离子均采用四配位模式。(9)在270nm的激发波长下于450 nm波长处有一个荧光发射峰。化合物(10)为首次合成含有Pytpy的零维含氮杂环有机加合物。(10)在266 nm的激发波长下于427nm处有一个强的荧光发射峰而在390nm处伴随有一个弱的荧光发射峰。热稳定性研究表明10个化合物均具有较稳定的骨架结构,它们的骨架坍塌温度分别为：(1)494℃,(2)434℃,(3)445℃,(4)350℃,(5)396℃,(6)440℃,(7)461℃,(8)380℃,(9)369℃,(10)300℃。