论文部分内容阅读
本论文致力于探究由不同芳香氰和氨（或胺）原位合成不同芳香-1,2,4-三氮唑及其金属配位聚合物的最佳合成条件，以及相关原位反应机理的研究；同时通过构建一系列含有不同阴离子配体的芳香-1,2,4-三氮唑-金属配位聚合物，以系统地研究辅助离子配体对芳香1,2,4-三氮唑-金属配位聚合物的结构、性能的影响，并且对其结构与性能的构效关系展开一定探讨。具体内容如下：1.在无任何金属盐存在的情况下，由3-氰基吡啶/4-氰基吡啶、硫酸羟胺/盐酸羟胺原位水热合成了3,5-二(3-吡啶基)-1,2,4-三氮唑(3,3′-Hbpt)、3,5-二(4-吡啶基)-1,2,4-三氮唑(4,4′-Hbpt)，并探究了pH、温度、溶剂、金属盐等对芳香1,2,4-三氮唑合成的影响。利用X射线单晶衍射对4,4′-Hbpt配体晶体结构进行了分析，此外还对其元素分析、红外、核磁以及荧光性能等进行了表征。2.由4-氰基吡啶、羟胺在卤化锌酸性的水溶液条件下原位合成了两个新的卤化锌-4,4′-Hbpt配位聚合物，即[Zn (4,4′-Hbpt)Cl2]n(1)、[Zn (4,4′-Hbpt)Br2]n(2)。X射线单晶衍射分析表明配位聚合物1为一维的螺旋链结构，配位聚合物2为一维“之”字型非手性链，此外对它们的红外、XRD、热稳定性以及荧光等性能进行了表征，还创新性地研究了这两个配位聚合物及4,4′-Hbpt配体水溶液的抑菌性能。分析比较了氯、溴阴离子配体对配位聚合物结构及性能的影响。3.在不同的反应条件下，由4,4′-Hbpt配体构建了4个芳香-1,2,4-三氮唑-金属配位聚合物，即[Cu3(4,4′-Hbpt)2(CN)3]n(3)、[Cu2(4,4′-Hbpt)(SCN)2]n(4)、[Cd(4,4′-Hbpt)(SCN)2]n(5)、[Cu(4,4′-Hbpt)(CH3CN)2PF6]n(6)。利用X射线单晶衍射分析了它们的晶体结构，并进一步对它们的元素分析、红外、核磁以及荧光性能进行了表征。配位聚合物3为三维的大椭圆形通道的框架结构，配位聚合物4、5为孔径大小相近的三维框架结构。晶体结构构造的相似性，使得它们具有相似的热稳定性和荧光性能，均在410nm左右发出强的蓝紫色荧光，在230-250°C范围内才开始分解。为此，我们对配位聚合物3、4、5结构的相似性及性能的相似性联系进行了探讨，继而希望能为有目的，有计划的设计合成特定结构的多功能性材料提供参考。聚合物6为一维线型链，在无原液保护的情况下不能稳定存在。