1,2,3,5-苯四甲酸配体d10过渡金属配合物的合成、晶体结构及性能研究

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由于含氮杂环和羧酸配体的配位能力很强,配位方式多变,因此很容易构筑出功能特殊、结构新颖、骨架稳定的配位聚合物。金属有机框架材料在能量存储与交换、实现不同气体的分离、感应不同的分子、生物医学以及磁学材料等研究中有着许多潜在的应用前景,而且随着溶剂热法,水热法以及离子热法等合成方法的发展与应用,使得金属有机配位聚合物的合成可预见性逐步增强。本论文合成了一种新型的羧酸配体1,2,3,5-苯四甲酸(H4btec),通过引入桥联吡啶配体、螯合吡啶配体和联苯并咪唑,采用水热和溶剂热方法合成了11个新颖的配合物并对其进行表征,研究了其荧光性质,主要结论如下:  1、利用配体H4btec和桥联吡啶配体通过水热合成的方法与过渡金属锌作用合成了四种配合物[Zn(H2btec)(bpy)0.5](1)、[Zn(H2btec)(bpyE)0.5](2)、[Zn2(btec)(bpye)H2O]·2H2O(3)、[Zn(Hbtec)(Hbpyp)]·H2O(4)。利用元素分析和红外光谱等手段对配合物1-4进行了表征,通过粉末衍射仪和CCD单晶衍射仪等仪器确定了配合物1-4的晶体结构,并对4个配合物的荧光性质及热稳定性进行了探究。  2、利用配体H4btec和螯合吡啶配体与过渡金属锌、镉作用合成了四种配合物[Zn2(H2btec)2(bpy)2(H2O)2]·4H2O(5)、[Zn4(btec)2(bpy)4(H2O)6]·2H2O(6)、[Zn2(btec)(phen)H2O]·2H2O(7)、[Cd3(H2btec)2(phen)4(H2O)2]·2NO3(8)。利用元素分析和红外光谱等手段对配合物5-8进行了表征,通过粉末衍射仪和CCD单晶衍射仪等仪器确定了配合物5-8的晶体结构,并对4个配合物的荧光性质及热稳定性进行了探究。  3、利用配体H4btec和联苯并咪唑与过渡金属镍、锌作用合成了两种配合物Ni2(H2bibzim)6(btec)(9)、[Zn(H2bibzim)(btec)0.5] n(10),其中在用不同的实验条件探索配合物10的过程中得到配体H4btec与过渡金属锌单齿配位的配合物[Zn4(btec)2(NH3)6]·2H2O(11)。利用元素分析和红外光谱等手段对配合物9-11进行了表征,通过粉末衍射仪和CCD单晶衍射仪等仪器确定了配合物9-11的晶体结构,并对3个配合物的荧光性质及热稳定性进行了探究。
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