以乙炔基苯基二苯基膦为配体的炔银簇合物的合成及其结构研究

来源 :陕西师范大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:shizhongshan_2001
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近年来,炔银簇合物引起持续地关注。除了具有吸引人的、有趣的结构以及突出的光物理性质之外,炔银簇合物在很多方面具有重大的应用意义,比如,在促进有机物转化方面,作为催化剂方面,以及材料科学方面等等。碳碳三键可以同时通过σ键和π键与银离子进行配位,因此三键与银离子之间具有配位的多样性。除此之外,Ag(Ⅰ)-Ag(Ⅰ)之间具有喜银作用,最终导致炔银簇合物具有多样性的结构。在炔银簇合物的合成和表征方面,前人已经做出了很多努力,发现了多种多样的炔银簇合物的结构。但是,未经修饰的炔银簇合物容易发生聚合,形成有机金属聚合物,溶解性较差,一旦形成,立即沉淀。因此,在合成炔银簇合物时,含磷配体经常作为“帽子”配体被引入,由于Ag(Ⅰ)-P之间简单而强烈的相互作用的存在,有效禁止了银簇的无限生长,将炔银簇合物的尺寸限制在一定的范围内。因此,在研究炔银簇合物时,配体的设计非常重要。除了含一个炔基或一个磷原子与Ag(Ⅰ)结合的简单配体之外,包含两个或多个炔基的配体,和包含两个或三个磷原子的配体已经被广泛地探索。但是,目前报到的炔银簇合物通常是不连续的簇或者以小的银簇为构建单元的聚合物的结构。为了得到新颖的银簇化合物,我们有兴趣将炔基和磷原子结合在一个配体中形成双功能配体,利用其炔基部分构建银簇,磷原子部分控制银簇的尺寸。重要的是,不像利用单独的炔基配体或含磷配体,这种双功能配体可以通过Ag(Ⅰ)-P-C6H4-4-C≡C-Ag(Ⅰ)的桥联组装炔银框架。在本文中,我们合成了(4-乙炔基苯基)二苯基膦,进一步缩短炔基与磷原子之间的距离,我们又合成了(3-乙炔基苯基)二苯基膦。一旦炔单元去质子化后,得到双功能 Ph2P-C6H4-4-C-C-(L1)和 Ph2P-C6H4-3-C≡C-(L2),分别与 AgNO3 和AgCF3CO2反应后得到[AgL1]n和[AgL2]n。[AgL1]n与AgCF3CO2在不同的条件下进行反应,得到四种炔银化合物,包括[Ag18L18(CF3COO)6(HCO3)4(DMF)4]n(1,DMF =二甲基甲酰胺),[Ag20L18(CF3COO)12(DMF)6]n(2),[Ag17L16(CF3COO)9(HCO3)2]n(3),以及[Ag17L16(CF3COO)9.56(HCO3)1.44]n(4)。[AgL2]n直接溶解在甲醇溶液中,得到配合物Ag20L212(CF3COO)8(5)。晶体学数据表明:配合物1结晶在三斜晶系,P1空间群,a= 14.1252(9)A,b= 18.6012(12)A,c = 25.2137(17)A,α = 108.340(2)°,β = 95.386(2)°,γ = 95.535(2)°,V= 6204.6(7)A3,和Z=1;配合物2结晶在单斜晶系,C2/c空间群,a = 48.046(4)A,b=14.1860(10)A,c = 34.943(2)A,β= 98.315(3)°,V=23566(3)A3,和 Z= 4;配合物 3 结晶在三斜晶系,P1空间群,a=15.5690(7)A,b =16.7707(8)A,c = 34.0810(16)A,α =93.4040(10)°,β=100.3690(10)°,γ = 94.8250(10)°,V=8697.1(7)A3,和 Z= 2;配合物4结晶在三斜晶系,P1空间群,a = 15.5396(6)A,b = 16.7595(7)A,c =34.0225(15)A,α = 93.8140(10)°,β = 100.1000(10)°,γ = 94.9770(10)°,V= 8660.2(6)A3和Z = 2。配合物5结晶在三斜晶系,P1空间群,a = 20.2114(10)A,b = 20.6499(10)A,c = 34.7101(16)A,α = 34.7101(16)°,β = 99.7600(10)°,γ = 118.0390(10)°,V=12447.6(10)A3,Z= 2。Ag(Ⅰ)-C 的相互作用,Ag(Ⅰ)-P 的相互作用,Ag(Ⅰ)-Ag(Ⅰ)相互作用的存在,使配合物1-4同时体现了以高核性银簇为构建单元的框架结构,这是鲜有报道的。配合物1和配合物2属于二维(2D)网状结构,然而配合物3和配合物4属于三维(3D)框架结构。与配合物1-4不同的是,配合物5为零维结构。
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