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金属-有机配位聚合物作为新一代多孔材料,兼具高比表面积、孔道易调控、骨架结构多样、易于功能化等特性,得到了学术界和工业界的广泛重视。本文对柔性、刚性有机羧酸配体的新型金属-有机配位聚合物的合成、表征及催化性能进行了研究。选择亚氨基二乙酸、丁二酸、己二酸等碳链长度适中的柔性链二羧酸为配体,通过合理引入含氮杂环配体,合成了9种新型配位聚合物:[Mn(iminodiacetate)]n(1)、[Cu(succinate)(imidazole)2]n(2)、[Cd(succinate)(4,4’–bipy)]n(3)、[Co(adipate)(4,4′-bipy)]n(4)、{[Cd4(adipate)4(1,10’-phen)4]·12H2O}n (5)、{[Y2(succinate)3·(H2O)2]·0.5 H2O}n (6)、[Nd2(succinate)3(H2O)2]n(7)、{[Nd(succinat -e)1.5·(H2O)]·1.25H2O}n(8)、[La2(succinate)3 (H2O)2]n (10)。配合物(1)的热稳定性好,450℃以上发生骨架分解;配合物(5)中具有新颖的螺旋链结构,其中Cd2+采取了六、七两种配位数。单晶衍射晶体结构分析表明,柔性链二羧酸配体易于连接金属中心形成双核或多核单元,提高了配合物的稳定性;当金属中心为配位数高的稀土金属离子时,柔性链二羧酸配体采取五齿或六齿两种配位模式,碳链空间取向多变,形成了同分异构的配位聚合物(7)和(8),而且复杂的碳链取向在一定程度上阻碍了第二配体参与配位。选择间苯二甲酸、均苯三甲酸等刚性芳香羧酸配体,通过合理引入竞争性配体,合成5种新型配位聚合物:{[Nd2(BDC)3(1,10’-phen)(H2O)]·0.5H2O}n (9)、{[Co3(BTC)2(H2O)12]·0.25H2O}n(11)、[Ni2Zn(BTC)2(H2O)12]n(12)、[Zn(BTC)(2,2’-bipy)H2O]n(13)、{[Zn2(HBDC)2(BDC)]·(1,10’-phen)·1.5H2O}n(14)。配合物(12)是新颖的异核金属中心配位聚合物。单晶衍射晶体分析结果表明,两种刚性羧酸配体的羧基数目不同,在连接金属中心时呈现出各自的特点;螯合配体的引入,会降低金属中心的配位数;形成的配合物中具有复杂的氢键网络,通过氢键作用构筑三维网络结构;同时荧光分析表明芳香羧酸配体对稀土离子的发光效率和荧光光谱特征峰位都有影响。缩醛反应研究表明四种配合物[(6), (8), (11),(12)]都具有较好的酸催化活性,且选择性高,其中使用[Ni2Zn(BTC)2]n(12)时苯甲醛转化率达81.3%;配合物(2)[Cu(succinate)(imidazole)2]n在常温下即可催化苯甲醇的氧化反应,其催化活性随着反应温度提高而增强,但选择性氧化性能降低。