基于配体2,5-吡啶-二羧酸的配位聚合物的合成、结构及性能研究

来源 :北京化工大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:shalaoshi
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近年来,随着晶体工程学和拓扑学的发展,配位聚合物的独特结构及其在光、电、磁等方面潜在的应用价值越来越被研究者所重视。因此,以合成功能性材料为目标,选择金属模板和有机配体配件,通过控制其反应条件合成目标产物,对化学工作者来说是一项巨大的挑战。本论文采用水热合成法,选择了具有潜在的光、电、磁功能特性的过渡金属离子Cu(Ⅱ)和Ag(Ⅰ)为模板,含氮杂环的羧酸类有机物为配体,进行半定向合成了两种新型功能性多维配位聚合物。并通过红外光谱、X-射线单晶衍射、热重差热分析、荧光光谱、紫外-可见-近红外漫反射光谱对其进行了结构表征和相关性能研究。本论文以2,5-吡啶-二羧酸、邻菲啰啉为配体,溴化铜中的Cu(Ⅱ)和硝酸银中的Ag(Ⅰ)为中心金属离子,采用水热合成法研制了两种新型的配位聚合物晶体[Cu4(pydc)4(phen)2(H2O)2]n(1)、[Ag(Hpydc)(phen)(H2O)]n(2), (2,5- H2pydc=2,5-吡啶-二羧酸,phen=邻菲啰啉)。同时对合成这两种配位聚合物的影响因素如反应物摩尔比、反应温度、体系pH以及溶剂的选择等方面进行了探讨、优化并确定了体系最佳反应条件。利用单晶X-射线衍射分析手段,对产物进行结构测试解析,实验结果表明:二者均属于三斜晶系,P1空间群。通过差热-热重分析、荧光光谱、紫外-可见-近红外(UV-VIS-NIR)漫反射光谱分析可知:配合物[Cu4(pydc)4(phen)2(H2O)2]n(1)的结构骨架在280℃之前可以稳定存在,与配体相比荧光性增强,且具有半导体的性质。配合物[Ag(Hpydc)(phen)(H2O)]n(2)的结构骨架在180℃之前可以稳定存在,与配体相比荧光性增强,且具有绝缘体的性质。
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