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近年来1,2,4-三唑引起很大的关注,因为它能够与过渡金属离子生成配合物,其中一些配合物具有自旋转换功能,在分子电子器件方面具有广泛的应用前景。为了制备研究新的1,2,4-三唑过渡金属配合物,本文合成和表征了3-乙基-4-对甲氧基苯基-5-(2-吡啶基)-1,2,4-三唑铜(II)、锰(II)和镍(II)配合物,并测定了它们的晶体结构。本论文工作分为如下三部分:
1.以α-甲基吡啶为原料,经多步反应合成了3-乙基-4-对甲氧苯基-5-(2-吡啶基)-1,2,4-三唑(L),并用红外光谱、1H-NMR谱及质谱对结构进行了确证。
2.制备了配合物[CuL2(ClO4)2]·2CH3CN、[CuL2Cl2]·4H2O、[Mn2L2(μ-Cl)2Cl2(H2O)2]和[NiL2Cl2]·2H2O,并测定了配体L、[CuL2(ClO)2]·2CH3CN、[CuL2Cl2]·4H2O、[NiL2Cl2]·2H2O和[Mn2L2(μ-Cl)2Cl2(H2O)2]的晶体结构。
晶体结构研究表明,配体L中的三个芳环并不共平面,它们之间存在一定的平面夹角。配合物[CuL2(ClO4)2]·2CH3CN的中心铜(II)原子具有畸变的八面体构型(CuN4O2);配合物[CuL2Cl2]·4H2O的中心铜(II)原子具有对称的畸变八面体结构(CuN4Cl2);配合物[NiL2Cl2]·2H2O的中心镍(II)原子具有畸变八面体构型(NiN4Cl2)。配合物[Mn2L2(μ-Cl)2Cl2(H2O)2]是通过两个氯原子桥联形成的双桥双核锰(II)配合物,两个中心锰(II)原子都具有相同的畸变八面体构型(MnCl3N2O)。
3.测定了配合物[CuL2(ClO4)2]·2CH3CN和[CuL2Cl2]·4H2O的低温ESR谱(110K)及配合物[CuL2(ClO4)2]·2CH3CN、[CuL2Cl2]·4H2O和[NiL2Cl2]·2H2O在稀溶液中的电子吸收光谱,测定了配合物[CuL2(ClO4)2]·2CH3CN、[CuL2Cl2]·4H2O、[NiL2Cl2]·2H2O和[Mn2L2(μ-Cl)2Cl2(H2O)2]的热重分析。热重分析实验表明,随着温度的升高,配合物首先失去结晶溶剂分子或配位水分子,随后在更高温度下发生热分解。