由刚性配体构筑的锌配位聚合物的合成、表征、及性质研究

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金属有机配位聚合物由于迷人的结构以及在催化、吸附、离子交换、非线性光学和荧光等方面的潜在应用而受到广泛的关注。尽管一些具有迷人体系和有趣性质的配位聚合物已被报道,但是在合成化学领域,寻找一个合理的策略来制备目标材料仍是一个巨大的挑战。考虑到一些因素对合成这类材料的影响,如金属离子、配体、溶剂和温度等,我们主要研究了刚性多齿配体(或混合配体)与金属锌离子反应来构筑新颖的配位聚合物。d10的球形构造和灵活的配位环境使锌配位聚合物的几何构型多样化,如四面体、三角双锥、四方锥、八面体以及一些扭曲的多面体构型。此外,由于锌的配位聚合物普遍存在的不稳定性,配位键的形成过程是可逆的,这就使金属离子和配体在聚合过程中发生重新排列,得到更高规则度的网络结构。锌离子可以构筑多种类型的体系结构,即使选择及其相似的配体,也极有可能得到完全不同的配位排列方式。通过溶剂热方法,我们合成了二个化合物,经元素分析、单晶X-射线衍射、XRPD、IR和TG分析对晶体结构进行了表征,并对化合物的荧光性质进行了初步讨论。化合物(H3O)2[Zn(BTEC)] (1)是一个包含一维菱形孔道的三维网络结构.孔道窗口最大尺寸为8?,最小为5 ?,一维菱形孔道沿着c轴方向无限延伸。[Zn2 (BDC) (4, 4′-bipy) (HCOO) 2] (2)是一个基于混合配体的化合物。它代表着第一例由三个混合配体(BDC, 4, 4′-联吡啶和甲酸配体)桥连的金属有机配位聚合物结构,在化合物2中,BDC, 4, 4′-联吡啶交替连接Zn(Ⅱ)中心形成一个锯齿形配位链,临近的锯齿链进一步通过甲酸配体连接得到一个无限拓展的二维屏风层结构。值得注意的是,作为桥连配体的甲酸来自于溶剂DMF的水解,它在反应中与锌离子配位,使化合物2结构得以稳定,这在配位化合物合成上是较少见到的。
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