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金属-有机配位聚合物(MOCPs)不仅在结构美学方面有研究的价值,而且在发光、催化、吸附、导电、分子识别和分离等领域具有良好的应用前景,功能性金属-有机配位聚合物的研究最近几年已成为化学领域的热点。因此金属-有机配位聚合物的合成方法在金属-有机配位聚合物的研究中显得尤为重要。离子液体具有零蒸汽压、不挥发、有较大的稳定温度范围、较好的化学稳定性及较宽的电化学稳定电位窗口、可设计性,是一类极性大并可以按预先设想设计结构的溶剂。离子热法合成晶体近年来才发展起来的。在这种体系中离子液体既作溶剂又是模板剂。由于离子液体阴离子和阳离子种类繁多,使得在这种体系中可以合成出多种具有新型结构的材料。本论文以Zn (Ⅱ)、Cd (Ⅱ)、Co (Ⅱ)、Cu(Ⅱ)、Gd(Ⅲ)为中心离子,以含杂环的芳香羧酸和芳香羧酸类化合物为有机配体,在离子热合成法得到了九个新颖的金属-有机配位聚合物。对所有化合物进行了如下表征:单晶X-射线衍射、红外光谱、元素分析、热重分析等,并且研究了部分化合物的拓扑结构。讨论了离子液的种类、金属盐、温度与有机配体的摩尔比等各种因素对产物构型的影响。本论文分为以下四个部分:第一章为前言,简要介绍了金属-有机配位聚合物的研究进展、室温离子液体及离子热合成法。第二章介绍了二水合4-咪唑苯甲酸盐酸盐(Hizbc)和4-(1,2,4-三氮唑)苯甲酸(Htzbc)两种配体的合成,并对这两种配体的做了核磁共振、红外结构表征和荧光性能测试。有趣地是,化合物Htzbc是一个非心空间群,经测试它的二阶非线性光学效应强度是KDP的2.5倍。以合成的Hizbc和Htzbc作为配体在离子热条件下合成了五个金属-有机配位聚合物,并对这五种配合物进行了拓扑结构、热稳定性和红外进行了研究。化合物[Zn2Cl2(izbc)4]n(1)和化合物[Co2Cl2(izbc)4]n(2)是异质同晶。它是由二核的Zn2(COO)2单元与izbc–配体连接形成了一个二维的砖墙式的结构。化合物[Co(NO3)2(Htzbc)2]n(3)是一个孤立的单核分子。化合物[Cd(tzbc)(NO3)(C2O4)0.5]n(4)(C2O4是草酸)中Cd(Ⅱ)离子被氧原子和氮原子桥连形成一个二维结构,Htzbc配体则排列在二维层的两侧。化合物[Zn(tzbc)2]n(5)是无中心对称的的三维构型。Zn(Ⅱ)离子被tzbc-配体中的羧酸和三氮唑双齿桥连成一个五重相互穿插的金刚石网络构型,这个非心金刚石结构的二阶非线性光学效应强度与KDP相当。第三章以芳香羧酸类化合物作有机配体在离子热体系合成了四个不同的金属-有机配位聚合物,并对这四种金属-有机配位聚化合物进行了单晶X-射线衍射和红外光谱的结构表征。化合物{(EMIM)2[Zn7(μ4-O)2(1,4-NDC)6]}n(6)(EMIM+和1,4-NDC2–分别是1-乙基-3-甲基咪唑阳离子和1,4-萘二甲酸根)在426nm处发射出荧光峰,它的基本结构单元为七核的[Zn7(μ4-O)(μ2-COO)10]次级结构单元(SBU),每一个[Zn7(μ4-O)(μ2-COO)10]簇被周围十二个1,4-NDC2-配体连接形成三维的结构,其骨架是一个节点为8-连接的(42464)拓扑。来自于离子液的1-乙基-3-甲基咪唑阳离子[EMIM]+作为抗衡离子存在于该化合物中。化合物[(EMIM)Gd(1,4-HNDC)(NO3)(C2O4)0.5]n(7)(C2O42-是草酸根)是由原位反应产生的草酸桥连成的三维结构。这个三维构型是由1,4-NDC2–桥连钆离子形成一个二维网络子结构,二维的格子网络被草酸分子再次桥连形成了一个三维的结构,[EMIM]+作为抗衡离子填充在一维孔道中。化合物[(EMIM)NaCu(NDC)2]n(8)含有一个带负电的三维的[NaCu(NDC)2]nn-结构,来自于离子液的1-乙基-3-甲基咪唑阳离子[EMIM]+以抗衡离子的形式存在该化合物中。Cu(Ⅱ)和Na(Ⅰ)与羧酸基团桥联形成一条沿c轴方向无限伸展的螺旋链,每条螺旋链作为该化合物的次级结构单元并进一步连接相邻直角方向上的四条相同的右螺旋链形成一个纯手性的三维[NaCu(NDC)2]nn-结构。化合物[(EEIM)NaCu(BDC)2]n(9)含有一个带负电的三维的[NaCu(BDC)2]nn-结构,1,3-二乙基咪唑阳离子[EEIM]+以抗衡离子的形式存在该化合物中,在这个带负电的三维的[NaCu(BDC)2]nn-结构中由羧酸基团联接Cu(Ⅱ)离子和Na(Ⅰ)离子一个形成的无限延伸的(–Na–O–Cu–O–)∞杆状次级结构单元(SBU),每个杆状异金属羧酸SBU在正交方向联接四个这样的SBU,再通过与–C6H4–形成一个三维的[NaCu(BDC)2]nn-框架,三维的[NaCu(BDC)2]nn-框架具有平行于c轴方向的一维菱形状的孔道。咪唑阳离子[EEIM]+作为三维的[NaCu(BDC)2]nn-框架的抗衡阳离子填充于骨架的一维孔道中。第四章是对本篇文章工作总结与展望。