论文部分内容阅读
在d10过渡金属光功能配合物中,吡唑环三核铸币金属(Au、Ag和Cu)配合物因为在金属有机光电材料及主客体化学等中的潜在应用,受到了人们的广泛关注。因为丰富且复杂的电子跃迁类型和亲金属作用,这一体系的配合物表现出了独特的光物理和光化学性质。十多年来,科学家们致力于通过在吡唑上引入不同的取代基,得到了具有不同功能性质的吡唑环三核配合物。 本工作主要设计了两种单吡唑配体3,5-二甲基-4-(2-萘硫酚基)吡唑(HL1)和3,5-二甲基-4-(9-咔唑苯基)吡唑(HL2),合成了两对同分异构体的环三核Cu(I)配合物:Cu3(L1)3-A,Cu3(L1)3-B和Cu3(L2)3-A,Cu3(L2)3-B。它们的晶体结构有细微的差别,导致发光性质稍有区别,说明了晶体结构对其发光性质的影响,为研究物质的晶体结构与其发光性质之间的关系提供了很好的例子。 配体HL1中萘环可自由转动,得到的两种配合物Cu3(L1)3-A和Cu3(L1)3-B具有很明显的二元发射性质,即基于配体的高能发射和亲铜作用导致的低能发射,且两发射峰的强度之比与温度在一定范围内存在很好的线性关系,可以作为一种比率发光分子温度计的探测材料。 苯基咔唑取代的吡唑配体HL2,因其刚性结构,且共轭程度大,得到的配合物主要表现为配体的蓝光发射,但经过研磨之后,低能发射峰强度增强,使配合物发红光,用乙醇处理后发光颜色恢复为蓝光。值得注意的是,在77K时,Cu3(L2)3-A,Cu3(L2)3-B在365nm紫外灯照射下,呈很亮的蓝光发射,当关闭紫外灯后,两配合物均表现出绿色余辉现象。且两异构配合物的延迟发光时间及强度存在较大差异。引起该差异的原因主要与两者的晶体结构中咔唑环与环三核平面之间的扭转角以及晶体的堆积有关。在Cu3(L2)3-B中有两个咔唑环平面与环三核平面接近垂直,这种构型更接近于激发态,能更好的稳定激发态;另外晶体Cu3(L2)3-A呈现层状的三聚体堆积,层与层之间作用力较弱,而晶体Cu3(L2)3-B的堆积中亲铜作用的距离更短,且层之间还有咔唑环的支撑,即Cu3(L2)3-B晶体的紧密堆积减弱了非辐射能量耗费并避免了三重态激子的淬灭,在一定程度上也延长了余辉寿命。 首次尝试以柔性长链连接的双吡唑配体1,4-二(3,4-二甲基-4-吡唑巯基)-2R,3R-丁二醇(H2L3)合成了手性的双吡唑笼状Cu(I)配合物1,笼子间错落有序的堆积,最短的Cu···Cu距离为3.262?,是配合物低能磷光发射的主要来源。配合物1中存在尺寸为7.2×11.2?2一维的孔道,对少数芳香分子有一定的主客体识别作用,且对“直线型”的分子染料表现出很好的吸附性,但此吸附行为不可逆。