经由原位酰化反应的配位聚合物的合成、结构与荧光性能研究

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本论文主要从事经由原位酰化反应的配位聚合物的合成、表征与荧光性能的研究。选用不同的反应体系,合成了十个新颖的含氮、氧配体的过渡金属配位化合物。在实验过程中,我们注意考察影响配位聚合物生成的主要因素,总结其合成规律,掌握有机配体对结构的调控作用。1.运用水热合成技术,利用均苯四甲酸,ZnCl2,邻菲咯啉为反应原料,通过控制反应的pH值得到了两个不同的由均苯四甲酸桥联的Zn(II)的邻菲咯啉配位聚合物1和2,其中1是含有两种配位模式的均苯四甲酸的二维层状化合物,而2是双金属链结构化合物,这两个化合物最终由氢键作用,π-π堆积作用连成了三维的网络结构。我们对这两个化合物进行了元素分析,红外光谱表征,并对其荧光性能进行了分析研究。2.通过均苯四甲酸和水合肼的水热原位酰化反应合成了化合物3-8,化合物3是均苯四甲酸直接与水合肼反应生成了苯四甲-1,2,4,5-二酰肼(H4bbh)。4和5是零维二核结构。6是由两中配位模式的H4bbh桥联的二维层状结构。7是一维的双金属链。这四个化合物最终经由氢键作用和π-π堆积作用连成了三维网络结构。8是配体骨架统计学上无序的三维结构。通过对这些化合物的结构研究,发现了配体H4bbh的四种新的配位模式,并对其进行了总结。研究了反应条件如酸碱度,温度和溶剂等对化合物3-8的合成影响,对这些化合物进行了元素分析,红外光谱,紫外-可见光谱等表征,并对其荧光性能进行了研究。3.运用水热技术,在其他条件相同的情况下,利用不同的金属盐CoCl2·6H2O和MnCl2·4H2O,得到了两个截然不同的配位聚合物9和10。在合成化合物[Co(ox)(Him)(bim)]n (9)时,草酸与邻苯二胺发生了酰化反应,但在合成化合物[Mn(OH)(ox)1/2]n (10)时,酰化反应却没有发生,可以认为在不同的金属离子参与反应条件下,草酸与邻苯二胺发生酰化反应的可能性是不同的。对化合物9和10进行了元素分析和红外光谱的表征。4.讨论了反应条件、金属离子的种类、配体的大小等对反应结果的影响。对各系列化合物的形成规律进行了初步总结,为逐步实现此类聚合物的半定向和定向合成提供了有益的经验。
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