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Salen金属配合物由于其结构简单、原料易得,在催化研究、生物化学、分子识别研究等领域受到广大科研工作者的广泛关注。而其功能材料性质如非线性光学性质、电化学性质及磁性性质研究也引起了人们的极大兴趣。本文合成了Salen型系列金属配合物,采用紫外—可见光谱、红外光谱、质谱和元素分析进行了表征,研究了配合物的电化学性质和荧光性质。主要研究内容及结果如下:
⑴以1—胺基—2—N—(5-甲基水杨醛)邻苯二胺为基础,合成了对称的和不对称SalenCu、SalenNi及SalenCo配合物,以2,5-二甲酰基吡咯基础,合成了对称的双核SalenCu-Cu和异核SalenCu-Ni配合物。所有配合物通过元素分析、质谱、红外光谱、紫外—可见光谱。并详细讨论了这些配合物的质谱、红外光谱、紫外—可见光谱性质。
⑵运用循环伏安法研究了Salen型配合物的电化学性质及扫描速率对电化学性质的影响。结果表明:配合物4a、4b、4c、4d、4e、4f具有相似的循环伏安曲线,都存在两个氧化峰和三个还原峰,其中有一个为配体中C=N的还原峰。配合物6和8有两对氧化还原峰,配合物7有三对氧化还原峰。对4a、6和7的配合物研究了不同扫描速率对其电化学性质的影响。计算表明Ip/v1/2比值接近于一常数,说明为准可逆氧化还原过程。配合物4a、4b、4c、4d、4e、4f、6、7和8在405~431nm之间有蓝色荧光发射,但是铜的配合物比其配体的荧光强度弱,主要是由于铜对配体的荧光有淬灭作用所致。
⑶合成了Salen化合物9,并经培养得单晶,对化合物2c、3a、5、9晶体结构进行了分析。结果表明:分子间的弱作用对化合物的结构有十分重要的影响,低维化合物可以通过氢键、π-π堆积等弱作用组装形成高维超分子。