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本文以水杨酰肼分别同烟酸、异烟酸和2-吡啶甲酸的酰氯反应合成了三个不对称双酰肼配体L1、L2和L3。用配体L1、L2和L3与d10过渡金属反应,合成了四个不对称双酰肼的过渡金属配合物,[Zn(L1)2Cl2](1)、[Zn(L2)2Cl2]·H2O(2)、[Hg(L2)2Cl2]·H2O(3)、[Cd(L2)2(NCS)2](4)。
另外,以邻苯二胺和乙二酸为原料合成了咪唑-4,5-二羧酸配体(H3IDC)。用该配体与过渡金属反应,合成了两个过渡金属配合物[Cd(H2O)2(H2IDC)2].bpy(5)和[Co4(Py)8(HIDC)4](6)。
通过X-射线单晶衍射分析测定了这几个配合物的晶体结构。在配合物1-4中,配体L1和L2相当于端基配体,用吡啶氮原子同金属配位,但在晶体结构的形成中却是多功能的超分子合成子。在配合物1-3中金属离子采取畸变的四面体几何构型,而在配合物4-6中金属离子采取畸变的八面体几何构型。配合物1属于单斜晶系C2/c空间群,是一个单核配合物。通过分子间O-H…Cl、O-H…O和O-H…N氢键作用,形成了三维超分子网状结构。吡啶环和苯环之间存在着弱的π…π堆积作用,稳定了这种网状结构。配合物2属于正交晶系C2221空间群,是单核的手性分子。通过分子间O-H…Cl、O-H…O和O-H…N氢键作用以及吡啶环和苯环之间的π…π堆积作用进行拆分,形成手性的单晶。配合物3也是属于正交晶系C2221空间群,与配合物2的结构基本相似。配合物4属于单斜晶系P21/c空间群,是由SCN-桥联沿着c轴方向无限延伸的一维双链结构。链和链之间通过氢键形成了三维网状超分子结构。配合物5属于单斜晶系P21/n空间群,是一个单核配合物。在该配合物晶体结构中存在着丰富的氢键,通过配位的水分子之间以及水分子和羧基之间的氢键作用形成了三维的超分子网状结构,其中游离的4.4’-联吡啶分子填充在中间。配合物6属于正交晶系Fddd空间群,是一个金属杯[4]芳烃的环形配合物,四个金属钴离子形成四边形。
我们用熔点、红外、元素分析对配合物进行了表征,并对配合物1、2、3、4的紫外、荧光光谱、热稳定性；配合物2和3的旋光性；配合物5的荧光性质和配合物6的电化学性质进行了深入研究。