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金属-有机配位聚合物作为合成化学和材料化学的连接纽带,已经被广泛认可,它提供了一个有效的途径来解析分子之间的形成过程和解读分子的性质是如何体现的。金属-有机配位聚合物的数量众多,结构丰富多样,从简单的低维分子到复杂的三维结构,有多变美丽的拓扑结构以及广泛而诱人的潜在的应用价值,其中包括催化、吸附、光化学和磁性等。在控制和调整金属-有机配位聚合物的框架结构时,合理的有机配体的选择和合理的桥连配体的选择都是非常重要的。合理的选择金属元素以及优化配体的几何构型是现在研究工作的主要努力方向和目标,此时选择具有特殊性质的过渡金属离子和有多变配位结构构型的羧酸类配体是很有前景的选择。本文合成报道了一系列的柔性的芳香四羧酸配体:2.2’,3,3’-二苯硫醚四羧酸(2.3-TDPA)、2,2’,3,3’-二苯砜醚四羧酸(2,3-SDPA)和2,3’,3,4’-二苯砜醚四羧酸(3,4-SDPA)与过渡金属盐以及一系列的辅助配体(bpe=1,2-bis(4-pyridyl)ethene, bpg=meso-α,β-bi(4-pyridyl), bix=1,4-bis(imidazol-1-ylmethyl)benzene,4-bpy=4,4’-bipyridine,2-bpy=2,2’-bipyridine),通过水热(溶剂热)法合成了10个新的金属-有机配位聚合物({[Cu(2,3一SDPA)0.5(2,2’-bpy)].H2O}n (1),{[Zn2(2,3-SDPA)(2-bpy)2(H20)2].3H2O}n (2),{[Zn2(2,3-SDPA)(4-bpy)].3H2O}n(3),{[Cd2(2,3-SDPA)(4-bpy)1.5(H2O)2].2H2O}n(4),{Zn1.5(3,4-HSDPA)(bpy)1.5(H20)4}n(5){[Cd2(2,3-TDPA)(H20)3]H2O}n (6),{[Cd2(2,3-TDPA)(bpe)(H20)3]}n (7),{[Cd2(2,3-TDPA)(bix)])n (8),{[Cd2(2,3-TDPA)(bpg)(H20)4]3H2O}n(9){[Zn4(2,3-TDPA)2(bpy)2(H20)11].4H2O}n (10))并对它们进行了结构表征和性质研究。由于该系列V型芳香多羧酸含有可以灵活扭转的骨架结构,这一特点在有机配体中是相当重要的,他们灵活的扭转性和拥有自由构型的特点使得它们得到的结构具有多样性。一方面由于它的扭转性使得它们容易形成金属有机链和棒状的次级结构单元。另一方面,因为这一系列芳香羧酸有四个羧基,因此使得它们有多元的配位模式,能够得到预期的从一维到三维的结构。在配合物1-3中我们都能看到链状的次级结构单元。对配合物1.Cd-TDPA构型的链状次级结构单元结构分别通过2,3-TDPA上不同位置的羧基连接形成金属-有机层状结构,这些层状结构又通过层与层之间的弱作用力,例如氢键和π…π作用连接起来形成3D超分子结构。对配合物2和3,Cd-TDPA链型的带状次级结构单元结构分别通过辅助配体bpe bix从四个不同的方向连接起来组装形成3D金属-有机框架结构,通过拓扑简化它的Schlafli符号为(2·4·5)(32·42·5·6·103·11)(2)和(415·630)(43)2(3)。在配合物4的结构中,金属Cd和TDPA连接形成了3D金属-有机框架结构,而辅助配体bpg固定在框架结构的空腔里,起到了稳定结构的作用。简化后的拓扑结构呈现出鱼骨的形状,它的Schlafli符号为(5·82)2(52·83·9)(52·8)。配合物5展现的是一条Zn-TDPA带状结构,辅助配体连接起了两个相邻的Zn-TDPA单分子形成一维的结构,相邻的链之间是通过π…π、S…π、氢键作用等连接起来形成3D超分子结构。值得一提的就是少见的S…π作用,是由于硫醚键的扭转性而形成。配合物6-7是1维的结构,M-SDPA(M=Zn,Cu)链通过弱作用力连接起来形成3D超分子结构。配合物8的Zn-SDPA链状次级结构单元通过辅助配体4,4’-bpy从四个不同的方向连接形成3D金属-有机框架结构(MOFs),经过拓扑简化后,它的Schlafli符号为(43)2(45·610)(46·618·84).在配合物9中,SDPA与金属Cd形成了3D金属-有机框架结构(MOFs),辅助配体4,4’-bpy填充在空隙间起到了稳定结构的作用。配合物10是个不寻常的主客体穿插的结构,带负电荷的一维无限结构的客体[Zn0.5(bpy)0.5(H20)2]+(B)填充在由主体[Zn(Hsdpa)(bpy)(H2O)2]-(A)形成的带正电荷的螺旋空腔内。主体结构经过拓扑简化后,它的Schlafli符号为(65·8)。通过对配合物1,3和4进行荧光光谱分析,我们发现它们在450nm附近处展示了强的蓝色荧光发射光谱,这说明它们有作为荧光材料的潜质。