近年来,随着高新技术产业的迅猛发展,人们对重稀有碱金属及其化合物的性质和应用的研究也不断深入,尤其是在生物化学、分子生物学和环境科学等方面的研究十分引人注目。而重稀碱金属铯化合物结构的研究,对探索其在生物相关的基团中的模板效应具有很重要的意义。论文的第一部分对稀碱金属铯的分离分析方法,应用,生理功能及配位作用的研究进展进行了综述。 本论文第二部分利用与生物体相关的有机酸性化合物,通过酸碱中和反应,合成新的铯配合物,分别是天门冬氨酸铯,邻苯二甲酸氢铯,对苯二甲酸铯,5-磺基水杨酸铯,3,5-二硝基水杨酸铯,2,4-二硝基苯酚铯。通过元素分析,红外光谱,拉曼光谱及粉晶X射线衍射,对所合成的配合物进行了物理化学表征,并用X-射线单晶衍射分析法研究这些新合成的铯配合物的单晶结构。这些配合物的晶胞参数如下,邻苯二甲酸氢铯属于正交晶系,Pca2₁空间群,晶胞参数a=1.0659（5）nm,b=1.2768（6）nm,c=0.6556（3）nm;对苯二甲酸铯属于单斜晶系,P2₁/n空间群,晶胞参数a=0.8585（6）nm,b=1.7491（13）nm,c=0.9895（7）nm,β=91.089（10）°;5-磺基水杨酸铯属于单斜晶系,P2₁/c空间群,晶胞参数a=0.9682（3）nm,b=0.7317（2）nm,c=1.4358（4）nm,β=90.641（4）°;3,5-二硝基水杨酸铯属于单斜晶系,P2₁/c空间群,晶胞参数a=0.7710（2）nm,b=0.7387（2）nm,c=1.7644（5）nm,β=95.920（4）°;2,4-二硝基苯酚铯属于单斜晶系,P2₁/c空间群,晶胞参数a=0.58412（11）nm,b=2.1715（2）nm,c=0.76285（15）nm,β=95.920（4）°。各配合物中金属与配位原子氧之间的配位键长范围较宽,金属离子的配位数各不相同,配位环境也不相同,并且每种配合物受不同的静电效应和空间效应的影响。所合成配合物的结构数据表明:铯在配合物中不具有标准的配位数,而半径较小的碱金属钾和钠在与氧原子成键时,却具有非常规则的多面体几何构型,所以铯对有机物质的模板效应没有影响,这有助于研究铯离子在生物体中的毒性和其它作用。所合成的铯的配合物均具有三明治的夹心层状结构,阳离子和极性基团处于三明治结构的中心,芳环分别从上下包围。而层状结构的有机体主要受空间效应和静电引力的影响,通过分子间作用力进行堆积。 论文第三部分利用5-氨基四唑与氢氧化铯溶液反应,合成了对称性很高的5-氨基四唑铯配合物。通过元素分析,红外光谱,拉曼光谱及X射线粉晶衍射对其进行了物理化学表征。并研究了其晶体结构。该晶体属正交晶系,空间群Pnma,