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烯烃的固相[2+2]环加成光反应具有高区位和高立体选择性,可以合成溶液反应无法得到的含四元环衍生物。配位聚合物中的[2+2]环加成反应在光开关、光学储存和感应材料等方面有着良好的应用前景。目前,人们对于配位聚合物[2+2]环加成反应的研究主要集中在单烯烃配体和双烯烃配体中,而多烯烃配体的[2+2]环加成的研究却很少。可以预见的是,含多烯配体的化合物的[2+2]环化光反应会更加多样化,从而能够得到一系列环加成产物。本论文主要选取了一个三烯烃有机配体1,3,5-tri-4-pyridyl-1,2-ethenylbenzene(tpeb),分别与Zn(II)或Cd(II)反应,构筑了一系列配位聚合物,在这些配位聚合物中,tpeb采取了不同的排列方式,能够发生多种的[2+2]环加成光反应。我们还选取一个环加成产物tpcb,分别与金属盐反应,得到了一系列结构不同的配位聚合物,研究了它们的吸附、荧光、催化等性质。主要结果包括:一、三烯配体tpeb、Cd(NO3)2和对甲基苯甲酸(p-tol H)溶剂热反应得到一个一维聚合物[Cd(tpeb)(p-tol)2]n(1)。1在紫外光照下能够发生具有时间效应的分步[2+2]环加成先后得到[Cd(tpvbpdcbp)0.5(p-tol)2]n(2)和[Cd(hpvhctch)0.5(p-tol)2]n(3)。这些转化均是单晶到单晶的过程。在200oC下,3能够发生高区位选择性的开环反应得到[Cd(bpbdpvpcb)0.5(p-tol)2]n(4)。微波照射化合物2或3能够实现完全开环反应,得到起始化合物1,再次紫外光照能够生成2或3,之后又可以转化为4。1可以紫外环化/微波开环循环五次以上。同时,该关环/开环转化伴随着化合物共轭性的改变,从而导致其荧光性质的变化。化合物1在紫外/微波分子开关上有潜在应用。二、三烯配体tpeb与Zn(Ⅱ)/Cd(Ⅱ)盐和不同的有机羧酸溶剂热反应分别得到五个二维或三维配位聚合物{[Cd(tpeb)(2,2′-bpdb)]·Me CN}n(5),{[Cd2(tpeb)(1,4-bdc)2(OH2)]·H2O}n(6),[Zn(tpeb)(1,4-chdc)]n(7),{[Zn2(tpeb)(1,4-bdc)2(OH2)]·2H2O}n(8)和{[Zn(tpeb)(dbdpe)]·2H2O}n(9)。在这些化合物中,tpeb配体采取不同的排列方式。在紫外光照后,化合物5-9均能发生单晶到单晶的[2+2]环化反应,tpeb配体分别转化为含一个四元环的光二聚产物bpbdpvpc、两个四元环的光二聚产物otpdpvdcbp、三个四元环的光二聚产物hpvhctch以及两个不同的一维高分子聚合物poly-hpvhctch和poly-otpdpvdcbp。由此可见,配位聚合物可以作为一个有机合成的平台实现高度区位选择性和立体选择性的[2+2]环加成反应,可制备多种含四元环衍生物。三、固相[2+2]环加成反应得到的四齿配体tpcb与Zn(NO3)2在Me OH中反应,所得溶液用苯或甲苯扩散,分别得到两个二维配位聚合物{[Zn(tpcb)(NO3)2]·2S}n(10:S=benzene;11:S=toluene)。tpcb和Pb(NO3)2类似反应分别得到{[Pb(tpcb)0.5(NO3)2(Me OH)]·benzene}n(12)和[Pb(tpcb)(NO3)2(Me OH)]n(13),而含tpcb和Pb(NO3)2的Me OH溶液在空气中缓慢挥发,可以分离得到[Pb(tpcb)(NO3)2(H2O)]n(14)。化合物10和11具有相似的二维网络结构,但是彼此堆积方式不同,分别为“overlapping”和“crisscross”。化合物10和11有识别分离苯和甲苯的潜在应用。12是含有一维孔道的三维框架结构,苯分子填充在一维孔道中。在13中,一维[Pb(tpcb)(NO3)2(Me OH)]n链通过Pb···N弱作用形成二维网格。14是由双核[Pb2(tpcb)6(NO3)4(H2O)2]单元通过tpcb配体桥连组成的三维网络,其拓扑Schl?fli符号为(4?62)?(42?610?82)。化合物10-14结构的差异是由反应溶剂引起的。四、四齿配体tpcb、Zn(NO3)2分别与两种萘二甲酸(1,4-ndc和2,3-ndc)在H2O/DMF或H2O/Me CN中溶剂热反应,得到三个二维或三维配位聚合物{[Zn2(H2O)(1,4-ndc)2(tpcb)]}n(15),{[Zn(1,4-ndc)(tpcb)0.5]}n(16)和{[Zn2(H2O)(2,3-ndc)2(tpcb)]}n(17)。化合物15是(3,3)-连接的三维结构,其拓扑Schl?fli符号为(10·122)·(102·12)。化合物16是二重穿插的三维((42·62·72)·(4·62·73))网络,其中包含六棱柱状的一维孔道。化合物17则是(3,8)-连接的二维网络。它们可以高效地光催化降解污水中甲基橙(MO)和甲基蓝(MB)。四齿配体tpcb、Zn(NO3)2分别与六种二羧酸溶剂热反应得到六个多维配位聚合物{[Zn5(1,4-bdc)5(tpcb)2.5]?5H2O}n(18),{[Zn2(4,4′-bpdb)2(tpcb)]?0.5Me CN}n(19),[Zn2(OH2)2(5-CH3-1,3-bdc)2(tpcb)]n(20),{[Zn2(1,3,5-Hbtc)2(tpcb)]?H2O}n(21),{[Zn2(5-NH2-1,3-bdc)2(tpcb)?H2O]}n(22)和[Zn2(bpndb)2(tpcb)]n(23)。化合物18和23是(4,4)-连接的三维结构。化合物19-21是二重穿插三维结构,化合物22是(3,4)-连接的二维网格。这些化合物在室温下具有良好的固体荧光性质。