Salen金属配合物由于其结构简单、原料易得,在催化研究、生物化学、分子识别研究等领域受到广大科研工作者的广泛关注。而其功能材料性质如非线性光学性质、电化学性质及磁性性质研究也引起了人们的极大兴趣。本文合成了两类Salen系列金属配合物,采用紫外-可见光谱滴定法和圆二色光谱滴定法详细研究了其与咪唑类含氮小分子的配位过程及热力学性质,最后还研究了配合物的非线性光学和电化学性质。 一.新型Salen金属配合物的合成、表征、谱学性质研究以1-胺基-2-N-(3,5-二叔丁基水杨醛)邻苯二胺为基础,合成了对称的双核Salen Cu、Salen Ni及Salen Mn配合物,以N-(3-甲酰基水杨醛)-N’-(3,5-二叔丁基水杨醛)-(R,R)-1,2-环己二胺为基础,合成了不同取代基的二种双核Salen Cu配合物及二种单核Salen Ni配合物。所有配合物通过元素分析、质谱、红外光谱、紫外-可见光谱、圆二色光谱进行表征。并详细讨论了这些配合物的质谱、红外光谱、紫外-可见光谱及圆二色光谱性质。 二.新型Salen金属配合物轴向配位热力学性质研究运用紫外-可见光谱滴定法测定了新型Salen Ni及Salen Mn与咪唑类含氮小分子轴向配位反应的平衡常数和热力学函数ΔrHm、ΔrSm值。实验证明,SalenM(M=Ni,Mn)与咪唑配位过程是个放热、熵增的过程。研究了同种金属配体与不同咪唑,不同金属配体与咪唑配位能力的差异,发现影响平衡常数的因素除了配体的电子效应外,配体的位阻效应也不容忽视,二者综合作用的结果决定了平衡常数的大小顺序。 三.新型Salen金属配合物的非线性光学性质及电化学性质研究运用Z-扫描技术测定并结合实验原理计算了Salen配合物的非线性折射率,结果发现,Salen配合物的非线性折射率较无机材料的非线性折射率提高了2～3个数量级,说明我们的配合物具有一定的非光学效应。运用循环伏安法研究了Salen配合物的电化学性质及扫描速率的影响。结果表明：配合物9a的循环伏安曲线中存在Cu(Ⅱ/I)的氧化还原峰及C=N的还原峰,9c与9a类似。9b、9d的循环伏安曲线中仅有C=N的峰,说明配合物9b、9d中的金属离子Ni(Ⅱ)在扫描范围内较稳定。10的循环伏安曲线中存在对应的二对氧化还原峰,分别归属为二个中心金属Mn的Mn(Ⅲ/Ⅱ)。以10为例研究了不同的扫描速率对配合物的电化学性质的影响。计算表明Ip/v1/2比值接近于一常数,说明了为准可逆氧化还原峰。