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柔性羧酸配位聚合物是近年来配合物研究的热点领域,新颖的结构和潜在的应用前景成为研究的主题。异氰尿酸类羧酸配体是柔性多羧酸配体的典型代表,由于其构型的多样化、多种配位模式和丰富新颖的拓扑结构,近年开始受到广泛关注与研究。本课题选用三(2-羧乙基)异氰尿酸(H3tci)、二(2-羧乙基)异氰尿酸(H3bci)这两个异氰尿酸类羧酸柔性配体为主配体,并选用含氮中性配体为辅助配体,与不同的金属离子反应,合成了二十个结构新颖的配位聚合物,并对其红外、荧光、热重、吸附,磁性以及晶体转化等性质进行了分析研究。第一章绪论部分,介绍了配位聚合物的研究进展、结构及应用前景,还概述了配位聚合物中刚性羧酸和柔性羧酸配合物的研究进展以及本课题的选题意义和成果。第二章主要介绍了配合物的结构多样性和荧光性质。通过两种柔性羧酸配体H3tci和H3bci与CdⅡ反应,合成了九个新的配合物{[CdNa(tci)(H2O)]·2H2O}n(1),{[CdK(tci)(H2O)]·2H2O}n(2),{[CdNa(bci)(H2O)2]}n(3),{[CdK(bci)(H2O)2]}n(4),{[Cd(Hbci)(H2O)]}n(5),{[(H2en)Cd2(bci)2]·4H2O}n(6),{[Cd3(tci)2(4-azpy)3]}n(7),{[Cd(Hbci)(4-azpy)(H2O)2]·6H2O}n(8),{[Cd3(bci)2(3-abpt)2(H2O)2]·10H2O}n(9)。配合物1-6是通过不同的碱性试剂来调控溶液的pH值得到结构新颖的MOFs结构。另外以H3tci和H3bci为主配,加入含氮类的辅助配体合成了配合物7-9,通过不同的辅助配体调节来增加配位点的方法得到的三个新颖的结构。对配合物1-9进行了荧光性质的研究,发现它们具有极强的荧光性,是一种潜在的发光材料。对配合物1-9的热重性质也做了分析研究。第三章只要介绍了配合物磁性性质。以H3tci和H3bci为主配体,含氮配体4,4’-联吡啶(4,4’-bpy)和4-偶氮联吡啶(4-azpy)为辅助配体与金属CuⅡ和CoⅡ离子反应,得到了七个新的配位聚合物{[Cu4(OH)2(tci)2(bpy)]·9H2O}n(10),{[Cu4(OH)2(tci)2(4-azpy)]·4H2O}n(11),{[Cu(Hbci)(4-azpy)(CH3CN)]·H2O}n(12),{[CoII16CoIII16(μ4-O)16(tci)16(H2O)12]·40H2O}n(13),{[Co3(Htci)2(Cl)2]·TEA·9H2O}n(14),{[Co2(tci)(4-azpy)2(Cl)]·6H2O}n(15),{[Co(Hbci)(H2O)3}n(16)。其中配合物10中以H3tci配体的羧酸氧和羟基氧桥连接CuⅡ形成的四核的铜簇为构筑单元,构成了一个三维的大孔道MOF结构,其孔隙率可达55.1%,是目前用H3tci配体得到的晶体中孔隙率最大的晶体结构。另外测定了该结构的磁性和吸附的结构性质。以H3tci和H3bci为主配体,4-azpy作为辅助配体,分别和金属CuⅡ与CoⅡ离子配位得到了配合物11、12和15,其中配合物11显示了明显的铁磁性耦合作用,配合物12显示了较强的反铁磁性耦合作用。配合物13是以一个八核钴簇为结构单元构筑的环形结构的高核Co32簇。测定了该结构的磁性、循环伏安和紫外性质。配合物14和16是H3tci与H3bci配体与金属CoⅡ离子形成的二维平面结构。第四章通过采用两种柔性羧酸H3tci和H3bci配体与碱土金属BaⅡ离子和过渡金属CdⅡ离子反应,得到了四种新的配位聚合物{[Ba4(tci)2(NO3)2(H2O)7]}n(17),{[Ba2(tci)(NO3)(H2O)3]·H2O}n(18),{[Cd6Ba3(bci)6(H2O)15]·3H2O}n(19),{[Cd2Ba(bci)2(H2O)6]·3H2O}n(20)。配合物17和18是与碱土金属钡合成的三维框架MOFs结构,配合物19和20是结构新颖的镉-钡杂金属MOFs结构。配合物17和19这两个晶体在空气中都是可以转化形成新的配位聚合物18和20。配合物17-18中,主是由于在静置反应过程中金属盐中的硝酸根的配位方式的变化造成了晶体结构的转变。他们是三维到三维结构的转变。配合物19-20中,主要是由于在长时间静置过程中原来的一些配位键断裂并重新组合成稳定的化学键,是三维到二维结构的转变。对配合物17-20的固体荧光性质做了测试分析,荧光都归属为配体发光。第五章结论部分对所合成的二十个配位聚合物的结构和性质做了总结,阐明了异氰尿酸类羧酸柔性配体在构筑配位聚合物方面的优势和特点,概括了影响配位聚合物结构的因素以及展望了一下该类配体的发展趋势。