含氮杂环配体的配合物的合成及其性质研究

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近年来,化学家们广泛的兴趣聚集在配位聚合物(CPs)上,不仅由于它们各种迷人的几何结构,而且因为它们在催化、气体储存/分离、药物传载、电、磁及荧光传感等方面的潜在应用。研究表明:利用有机配体构筑迷人的CPs是有效的合成策略。除了纯羧酸配体外,多齿含氮杂环(吡啶、咪唑、三氮唑、四氮唑)配体也可以合成优异的CPs。由于含氮杂环配体配位模式的多样性,这些CPs表现出多样的结构。在本论文中,作者选择柔性配体3,3’,5,5’-tetramethyl-4,4’-bipyrazole(H2bpz)和多齿的双-1,2,4-三氮唑衍生物5’-(pyrazin-2-yl)-2H,4’H-3,3’-bi(1,2,4-triazole)(H2pzbtz)构筑配合物,通过溶剂热法合成了11例新的配合物:[Ag4(H2bpz)4(SO4)2]·H2O (1), [Ag2(H2bpz)2(SO4)]·3H2O (2), [Ag3(H2bpz)4](SO4)2/3(OH)5/3·4H2O (3), {[Za2(pzbtz)(SO4)(H2O)2]·2H2O}n(4),{[Cd(pzbtz)]·3H2O}n, (5), [Zn3(Hpzbtz)2(SO4)2(H2O)6] (6), [Co(Hpzbtz)2(H20)2] (7),和{[Co2(pzbtz)2(H2O)2]·4H2O}n (8), {[Mn3(pzbtz)2(Cl)2(H2O)2]·4H2O}n (9),{[Mn3(pzbtz)3(H2O)3]·2H2O1.5DMA}n (10), {[Mn2(pzbtz)(SO4)(H2O)3]·3H2O}n (11).通过X-射线单晶衍射对其结构进行测定,配合物1和2是同分异构体,其中配合物1是2重穿插的(3,5)-连接hms网,而2是包含有趣的3重和2重左右相反的螺旋链的3-连接ths网,配合物3则是基于三套层以d-d-d穿插模式形成的罕见的2D+2D+2D→3D聚索烃多孔框架,这种不同寻常的聚索烃导致迷人的结构;配合物4是不常见的(3,5)-连接fsc-3,5-Cmce-2拓扑网:5是一个双节点(4,4)-连接pts拓扑网;6和7分别是独立的三核和单核分子;8是一个基于新颖的三核簇Co3(tr)4的手性框架并为稀有的6-连接lcy拓扑网;配合物9是基于类轮桨SBU的3D骨架;配合物10是基于四核簇的Mn4(tr)6的3D骨架;配合物11是一个含1D孔道的3D骨架。同时作者利用X-射线粉末衍射(PXRD)、元素分析、红外光谱(IR)和热重分析(TGA)等对配合物进行表征,对部分配合物的荧光、磁性和吸附等性质进行了重点研究。
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