论文部分内容阅读
苯并咪唑类化合物是一类结构特殊的含氮杂环化合物,具有良好的生物活性,在催化、医药、材料等方面有重要的理论研究和应用价值。本文设计并合成了一系列2-苯并咪唑类化合物、1,ω-亚烷基双(2-取代苯并咪唑)类化合物、苯并咪唑基-羧酸类化合物,确立了最优合成方案。另外采用常温法和水热法,以烷基类二羧酸与1,ω-亚烷基双(2-取代苯并咪唑)化合物为配体,与金属盐组装得到配合物,通过元素分析、红外光谱、核磁共振、热重分析、单晶X-射线衍射等手段对配体与配合物分子的结构及性能进行了研究。全文共分为五部分：1.介绍了苯并咪唑类化合物及其金属配合物的合成与应用研究,并阐述本论文的选题目的和意义。2.合成了8种2-取代苯并咪唑化合物。其中,4种2-烷基苯并咪唑类化合物：苯并咪唑(L1)、2-甲基苯并咪唑(L2)、2-氯甲基苯并咪唑(L3)、2-乙基苯并咪唑(L4)；4种2-苯基苯并咪唑类化合物：2-(2’-羟基苯基)苯并咪唑(L5)、2-(3’-羟基苯基)苯并咪唑(L6)、2-(4’-羟基苯基)苯并咪唑(L7)、2-(4’-溴苯基)苯并咪唑(L8)。优化了反应条件,确定了最佳合成方案,并对实验结果进行分析和讨论。3.以咪唑、L1、L2、L4为原料分别与1,3-二溴丙烷、1,4-二溴丁烷反应,设计合成了7种双苯并咪唑类化合物：1,3-二(苯并咪唑-1-基)丙烷(L9)、1,3-二(2-甲基苯并咪唑-1-基)丙烷(L10)、1,3-二(2-乙基苯并咪唑-1-基)丙烷(L11)、1,4-二(2-咪唑-1-基)丁烷(L12)、1,4-二(苯并咪唑-1-基)丁烷(L13)、1,4-二(2-甲基苯并咪唑-1-基)丁烷(L14)、1,4-二(2-乙基苯并咪唑-1-基)丁烷(L15),这七种化合物的产率均在70%以上,并对其结构进行了表征。4.设计合成了7种苯并咪唑基-羧酸类化合物：2-(苯并咪唑-1-基)-乙酸(L16)、2-(2-甲基苯并咪唑-1-基)-乙酸(L17)、3-(咪唑-1-基)-丙酸(L18)、3-(苯并咪唑-1-基)-丙酸(L19)、3-(2-甲基苯并咪唑-1-基)-丙酸(L20)、3-(2-乙基苯并咪唑-1-基)-丙酸(L21)和3-(2-氯甲基苯并咪唑-1-基)-丙酸(L22),并对其结构进行了表征5.双苯并咪唑化合物具有优良的配位性能。在常温和水热反应条件下,利用过渡金属盐与1,3-二(苯并咪唑-1-基)丙烷(L9)反应得到3种金属配合物,其中1,3-二(苯并咪唑-1-基)丙烷(L9)和CoCl2的配合物M1得到了单晶体,通过X-射线衍射分析法测定了结构,M1中每个Co(Ⅱ)原子为四面体几何构型。每两个Co(Ⅱ)原子通过一个1,3-二(苯并咪唑-1-基)丙烷分子连接形成了一维无限螺旋链状结构。