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光功能型配合物及手性配合物的设计合成及其构效关系是超分子配位化学的热点研究内容。铸币金属配合物因其具有丰富电子的跃迁类型和不同程度的亲金属作用,呈现出多样的发光性质和催化性能,是潜在的多功能有机-无机杂化材料。利用非手性配体构筑手性配合物,调控手性拆分的条件,探索手性产生和放大的内在根源和规律,是手性配合物中非常重要的研究内容。 在本课题组已有工作的基础上,本文主要设计了六种不同取代基的吡啶基吡唑配体,在溶剂热条件下合成了11种多核铜簇的铜(I)配合物。它们都是以吡唑铜簇为结构单元,通过吡啶与铜的配位键连接起来的一系列的配位聚合物。根据吡唑连接铜原子数目的多少,可分为吡唑五核配合物,吡唑四核配合物以及吡唑双核配合物这三类。吡唑桥连的铜原子距离很近,存在较强的金属金属作用力,使得这些配合物具有良好的光致发光性质。 吡唑五核铜簇由六个吡唑和五个铜(I)原子构成,具有双三股螺旋的特点。该簇通过其结构中的吡啶氮原子与另外的铜原子配位形成了四种配位聚合物。在一定条件下,这些聚合物实现了手性自发拆分,得到互为对映异构体的纯手性配合物。光谱性质研究表明,它们在600-700 nm范围内有最大的发射峰,发光寿命都在微秒级,主要可以归结为基于金属簇内的电荷跃迁。 吡唑四核铜簇是一种马鞍形结构单元,该结构单元中的两个吡啶与相邻四核单元中的铜原子弱配位和该结构单元中其他六个吡啶与另外的铜原子配位形成了两种结构新颖的3-D配位聚合物。两种配合物最强发射峰都在600 nm处,其发光来源是Cu4(Pz)4簇中有强的铜铜作用力产生的3[MMCT]和3[MMLCT]。 基于二核铜簇单元的五种一维链配合物,配体中吡啶基与吡唑同时桥连铜原子,形成了新颖的吡啶-吡唑-铜链。五种化合物中有两对同构配合物,吡唑环上取代基的空间效应和配位能力,对一维链的堆积方式会产生一定影响。当有氯原子同时桥连时,一维链的连接方式会发生变化。五个配合物都具有光致发光性质。 本论文通过对吡啶基吡唑配体的设计,成功地合成了一系列五核、四核和二核吡唑铜簇配合物,实现了五核铜簇配位聚合物的自发拆分,研究了这些配合物的发光性质。对于手性配合物的合成和探索新型的发光功能配合物材料具有重要的意义。