金属-有机配合物由于其优美的拓扑结构和在催化、分子吸附、磁学、非线性光学等方面潜在的应用而备受关注。大量研究表明配体的形状、大小、配位点数目、金属离子的几何构型以及抗衡阴离子的性质等因素对构筑金属有机配合物产生较大的影响。合理地设计配体和选择适合配位几何学的金属盐构筑超分子聚合物至关重要。一些文献报道了三脚架配体与过渡金属盐在适当条件下通过自组装形成结构新颖的金属有机配合物。本论文对含吡啶环不对称三脚架配体及配合物的合成、结构、性质作了一些研究。主要有下面五个部分:一、3,5-二(吡啶甲氧基)苯甲酸系列化合物的合成及表征以3,5-二羟基苯甲酸和氯甲基吡啶为原料,合成了3,5-二(吡啶甲氧基)苯甲酸系列的3个目标产物2-ms、3-ms、4-ms(见图1),用红外、1H NMR和13C NMR对3个目标产物及中间产物进行了表征。二、3,5-二(吡啶甲氧基)苯甲酸吡啶甲基酯系列化合物的合成与表征用氯甲基吡啶将3,5-二羟基苯甲酸先酯化、后醚化得到3,5-二(吡啶甲氧基)苯甲酸吡啶甲基酯系列的9个目标化合物(2z2m、2z3m、2z4m、3z2m、3z3m、3z4m、4z2m、4z3m、4z4m)。用红外、1H NMR和13C NMR表征了这9个化合物及3个中间产物的结构,并探讨了4z4m它的高效液相色谱分离条件。三、以3,5-二(吡啶甲氧基)苯甲酸(2-ms, 3-ms, 4-ms)为配体的配合物的合成及结构研究在水热条件下合成了5个配合物:[Ni(H2O)6](2-ms)2·2H2O (I)、[Co(3-ms)2]n (II)、[Cd2(3-ms)4·2H2O]n (III)、[Ni(4-ms)2·2H2O]n (IV)、[Co(4-ms)2·2H2O]n (V)配合物(I)是一个简单配合物,其单晶属单斜晶系,P2(1)/c空间群,Ni(II)的配位几何构型为正八面体型,由六个水分子配位组成。2-ms以抗衡阴离子形式存在。晶体内各组成间通过分子间氢键及π-π堆积作用连接成2D结构。配合物(II)是二维阶梯结构的,其单晶属单斜晶系,Cc空间群,Co(II)与来自两个配体的四个羧基氧原子和来自两个不同配体的两个吡啶N配位,形成六配位扭曲变形的八面体构型。3-ms中的羧基以螯合双齿配位方式参与配位,而它的两个吡啶N只有一个参与了配位(配体的这种配位模式简称为L-2型配位模式)。配合物(III)的单晶属三斜晶系,P-1空间群,Cd(II)与来自两个配体的四个羧基氧原子和来自另外三个配体的三个吡啶N形成七配位变形的五角双锥构型。配合物中的配体有两种配位模式,一种是前述的L-2型配位模式,而另一种是配体的两个吡啶N和两个羧基氧原子均参与了配位(配体的这种配位模式简称为L-3型配位模式)。该配合物为2D双层结构,上下两层均是由具有L-3型配位模式的配体与Cd(II)连接成的六边形格子形成的网。分处于上下两层的Cd(II)又通过L-2配位模式配体连接而成。配合物(IV、V)的结构相似,为Z型一维无限链。它们的晶体均属单斜晶系,C2/c空间群。配体采取L-2型配位模式参与配位,它的羧基以单齿方式参与配位,中心金属离子M[M=Ni(II)、Co(II)]与两个水分子、来自两个配体的两个吡啶N及来自另外两个配体的两个羧基氧原子形成六配位变形的八面体配位构型。四、以4z4m为配体的配合物[Hg3Cl6(4z4m)2·2H2O]n (VI)、[Hg2I4(4z4m)2]n (VII)的合成及结构研究配合物(VI)的单晶属单斜晶系,P2/c空间群。Hg(II)与两个氯原子和分别来自两个配体的吡啶N形成四配位的变形四面体构型,每个配体都采用三连接的方式与三个Hg(II)配位。四个配体与四个Hg(II)交替连接形成空间椅式的八边形,相邻的两个八边形通过共用两条边连接成一维无限链。配合物(VII)的单晶属正交晶系,Pbcm空间群。Hg(II)与两个碘原子和分别来自两个配体的吡啶N形成四配位的变形四面体构型,每个配体也都采用三连接的方式与三个Hg(II)配位。两个配体和两个Hg(II)交替连接形成V型四边形,两相邻的四边形再通过Hg2+连接成一维无限的螺旋链。对配合物(VI)、(VII)及配体4z4m的固态荧光进行了测试。通过与配体的比较得出,这两个配合物的荧光是由配体内部的π-π*电荷跃迁产生的。