论文部分内容阅读
近几十年来,功能性配位聚合物发展迅速。将C3对称配体应用于配位聚合物的构筑中,是近几年来晶体工程领域关注的热点之一。此类配体不仅可以形成新颖的结构,还在荧光材料、非线性光学材料、磁性、催化、半导体及分子离子识别、客体分子的选择、离子交换等领域都有着潜在的应用价值。人们对含C3对称含氮杂环配体及其所形成的配合物的研究很多,而对反应条件,如溶剂效应对其结构的影响研究还较少。本文选择了两个C3对称含氮杂环配体:1,3,5-三(1-咪唑基-亚甲基)-2,4,6-三甲基苯(titmb)和1,3,5-三(1-吡唑基-亚甲基)-2,4,6-三甲基苯(tptmb),与IB、IIB族金属盐反应,合成了8个配位化合物,并对其结构、性质进行了研究,考察了反应溶剂对结构和性质的影响。一、在盐酸存在的条件下,配体1,3,5-三(1-咪唑基-亚甲基)-2,4,6-三甲基苯(titmb)与CdSO4·8/3H2O水(溶剂)热反应,在不同的反应溶剂:水、甲醇、乙醇中,分别分离得到3个配位化合物:[Cd5Cl2(μ-Cl)4(μ3-Cl)2(η,η,η-μ3-SO4)2(H2O)2(Htitmb)2]n(1);[Cd4Cl2(μ-Cl)2(η,η,η-μ3-SO4)2(MeOH)2(titmb)2]n(2)和[Cd4Cl2(μ-Cl)2(η,η,η-μ3-SO4)2](3)。研究结果表明:由于溶剂分子的配位倾向性、介电常数等差异,导致了三个不同结构的配合物。由于溶剂的影响,在配合物1-3中,从有氢键作用且溶剂配位的复杂盖帽式的一维链状结构到没有溶剂分子配位、无孔穴的扭曲的胶囊状单体。化合物1-3经过元素分析、红外光谱、热重分析等表征,用X-射线衍射法测定了它们的晶体结构。二、在溶剂热方法和溶液反应的方法下,将配体1,3,5-三(1-吡唑基-亚甲基)-2,4,6-三甲基苯(tptmb)与Cu(I)、Cd、Hg(II)等过渡金属的卤化物及Ag盐反应,得到了化合物4-8:[Cu(μ-I)2(tptmb)]n(4);[Cu(μ-Br)2(tptmb)]n(5);[CdI2(tptmb)]n(6);[Hg2(μ-I)2I2(tptmb)]n(7);[Ag(tptmb)2(ClO4)]n(8)。化合物4与5的晶体结构类似,是[Cu(μ-I)2]单元通过配体tptmb桥联形成的两维结构。化合物5-8由于金属离子配位构型、配体空间构型、配体侧链旋转方向的不同,造成了结构的复杂多样,从简单一维链状到复杂的一维Z型链,仅为卤原子替代的两个相同的二维网络结构到菱形的[Hg2I2]片段连接的复杂的三维结构。从这一系列的反应中研究了金属离子对配合物最终结构的影响。