稀土金属微孔配位聚合物的合成、结构及表征

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近年来,设计和合成微孔稀土配位聚合物迅速兴起。它们具有新颖的结构,并在分离、多相催化、气体储存、磁性、催化等领域有着潜在应用。本文研究稀土元素与大分子骨架或小分子骨架有机配体组装,构筑微孔配位聚合物。选择2,8,14,20-四异丁基-邻苯三酚杯[4]芳烃、草酸、甲酸为有机配体,在水热条件下得到一系列具有孔道结构的稀土配位聚合物。通过红外、X-射线单晶衍射、固体荧光等手段对这些化合物或部分化合物进行表征。本论文包括以下几个方面的工作:1.合成了2,8,14,20-四异丁基-邻苯三酚杯[4]芳烃,并重结晶得到化合物C44H56O12·2C4H802·2H20(1)。化合物1通过分子间氢键构筑二维超分子网络结构。2.在研究2,8,14,20-四异丁基-邻苯三酚杯[4]芳烃与稀土金属的配位行为过程中,得到了具有三维孔径结构的微孔稀土配合物[(CH3)2NH4+]2Er2(C204)2(HCOO)4(2)。3.选择小分子有机配体草酸、甲酸,水热法合成了一系列微孔配位聚合物。配合物Ln2(C2O4)3(H2O)6·4H2O·C2H8N2(Ln=Gd, Eu, Dy,Pr)(3-6)和[Tb2(CO3)2(C2O4)·H2O]。(7)。化合物(3)-(6)为具有(6,3)拓扑结构的二维网络结构。化合物(7)为草酸根与碳酸根共同构筑的三维空旷骨架结构。其中化合物(4)、(5)、(7)具有很好的荧光性质。
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