基于弱氢键相互作用形成的层状有机超分子晶体

合成了双吡啶双西佛碱(bped)有机分子,并用该分子进行了超分子网络晶体的组装.X射线单晶结构分析结果表明,该晶体属单斜晶系,P2(1)/c空间群,晶胞参数为a=1.340 14(15)nm,b=0.421 53(11)nm,c=1.115 05(4)nm,β=101.660(4)°,V=0.616 90(18)nm3,Z=2,R=0.064 8.在bped晶体中存在着分子间氢键相互作用,该氢键由N原子和H—C中的H原子相互作用而成.每一个bped分子同另外6个bped分子通过氢键相连,构成了二维层状结构.     

3，4-吡啶二甲酸根钙配合物的合成、结构和性质

配体3,4-吡啶二酸(H2pdc)和CaCO3反应合成了配合物[Ca2(pdc)2(H2O)7](1),用单晶X-射线、FTIR和元素分析对生成的晶体进行了表征。Ca(Ⅱ)采取八配位扭曲四方反棱柱几何构型,整个pdc2-作为三齿桥联配体连结3个不同的Ca(Ⅱ)原子形成一维链结构,一维链由π-π相互作用和O-H…N氢键连结形成二维层,二维层再进一步由O-H…O氢键连结形成三维结构。还研究了配合物1的荧光和热重性质。CCDC:806131。     

N-乙氧羰基-N'-取代芳基硫脲晶体中的弱相互作用及超分子结构研究

合成了3种N-乙氧羰基-N'-取代芳基硫脲并确定了其晶体结构,晶体结构表明,在这些化合物中存在分子内及分子间的氢键,分子间的氢键将化合物1和2组装成了一维链状的超分子结构,由于空间因素,化合物3没有形成类似于1,2中的氢键组装成的链状超分子结构,而是形成了氢键链接的二聚体.同时在化合物1,3中还存在分子间的芳环间的π-π相互作用.在化合物1的晶体中,这种π-π相互作用使相邻的超分子链之间相互关联.化合物3的晶体中,相邻的二聚体间又通过π-π相互作用连接成了无限延伸的一维链状结构.     

一水合三异烟酸-(1,10-邻菲咯啉)合铒(Ⅲ)的合成和晶体结构及其荧光性质的研究（英文）

本文合成了一个水合双配体铒配合物,即一水合三异烟酸-(1,10-邻菲咯啉)合铒(Ⅲ),并得到了它的晶体结构。晶体结构数据显示,在配合物中,中心铒(Ⅲ)离子采用八配位扭曲四方反棱柱构型与O6N2组合配位,其中1个氧原子来源于水分子,5个氧原子来源于3个异烟酸分子,而2个氮原子则来自于1,10-邻菲咯啉配体。在晶体结构中,2个O—H…N氢键连同1个C—H…π和π…π超分子间作用力一起形成了二维(2D)网状结构,此2D结构进一步通过层间π…π作用力和C—H…O作用力形成3D超分子构型。低于1000 nm的荧光测试显示该化合物发射紫色荧光。     

Schiff碱N－氧化吡啶－2－甲醛缩氨基脲及其铜配合物的合成、晶体结构及谱学性质的研究

合成了Schiff碱N 氧化吡啶 2 甲醛缩氨基脲 (PNOS)及其配合物 [Cu(PNOS) (NO3 ) 2 ],并用单晶X射线衍射法测定了配体和配合物结构 .PNOS晶体中通过传统氢键形成双层二维网状结构 ,再由非传统氢键自组装成三维网状结构 .配合物 [Cu(PNOS) (NO3 ) 2 ]中的铜为六配位 ,畸变八面体结构 ,Schiff碱 (PNOS)通过N 氧化吡啶N—O的O原子 ,亚胺基CN的N原子 ,及羰基CO的O原子与铜配位 ;一个硝基以单齿配体形式与铜配位 ,另一个则以双齿配体形式配位 .配合物分子通过经典氢键相互作用 ,形成单层二维网状结构 ,再通过非经典氢键作用 ,自组装成双层二维网状结构     

双接触弯曲蓝移氢键CH2…Y的理论研究

用量子化学从头算方法在MP2／6-311＋＋G（d,p）与MP2／6—311＋＋G（2df,2p）两个理论级别上研究了双接触弯曲氢键Y…H2CZ（z=O,S,Se）和Y…H2CZ2（Z=F,Cl,Br）（Y=Clˉ,Br-）．计算表明,在这些复合物中都存在两个等价的Y…H—C蓝移氢键;相互作用能和蓝移都比较大,每个Y…H—C氢键的能量为15～27kJ／mol,CH键长变化为-0．1～-0．5pm,CH伸缩振动频率位移为30—80cm^-1．自然键轨道分析表明,3个因素导致了这些蓝移氢键的形成：（1）存在较大的重杂化;（2）弯曲的氢键构型使得分子间直接超共轭相互作用比较小,而存在相当的分子间间接超共轭相互作用;（3）质子给体的分子内超共轭相互作用较大地减小．电子密度拓扑性质的研究表明,在这些氢键复合物中都存在3个分子间临界点：在接受体原子Y与每个H原子之间存在一个键临界点,也存在相应的键径和原子间界面;在YHCH四边形内部存在一个环临界点．因此这些分子间相互作用可以严格地看作氢键．     

分子间卤键和氢键控制的网络结构的组装（英文）

分别以四苯甲烷和四苯基卟啉为中心,端位引入四氟碘代苯,合成了两类四齿卤键供体分子,并合成了3,3’,5,5’-四甲基-4,4’-联吡啶(TMBP)作为卤键受体分子.以四苯甲烷为中心的卤键供体分子和TMBP基于分子间I…N卤键和H…N氢键在固相中自组装,得到一类超分子网络结构.晶体结构显示,一个四面体卤键供体分子通过两组I…N卤键和两组H…N氢键结合四个TMBP分子,与之对应,一个TMBP分子通过一组I…N卤键和一组H…N氢键结合两个四面体分子,形成单层网络结构,网格为宽度2.37nm的正方形结构,层与层之间通过其它氢键和卤键进一步堆积.卟啉类四齿卤键供体分子的晶体数据显示,通过较为复杂的分子间C—I…π及H…F等弱相互作用,供体分子自身进行平面组装,层与层之间通过π-π堆积等作用进一步堆积.     

Schiff碱N－氧化吡啶－2－甲醛缩氨基脲及其铜配合物的合成、晶体结构及谱学性质的研究

合成了Schiff碱N-氧化吡啶-2-甲醛缩氨基脲（PNOS）及其配合物[Cu(PNOS) (NO_3)_2],并用单晶X射线衍射法测定了配体和配合物结构。PNOS晶体中通过传统 氢键形成双层二维网状结构,再由非传统氢键自组装成三维网状结构。配合物[Cu (PNOS)(NO_3)_2]中的铜为六配位,畸变八面体结构,Schiff碱（PNOS）通过N-氧 化吡啶N-O的O原子,亚胺基C=N的N原子,及羰基C=O的O原子与铜配位;一个硝基以 单齿配体形式与铜配位,另一个则以双齿配体形式配位。配合物分子通过经典氢键 相互作用,形成单层二维网状结构,再通过非经典氢键作用,自组装成双层二维网 状结构。     

Scchiff碱N-氧化吡啶-2-甲醛缩氨基脲及其铜配合物的合成、晶体结构及谱学性质的研究

合成了Schiff碱N-氧化吡啶-2-甲醛缩氨基脲(PNOS)及其配合物[Cu(PNOS)(NO3)2],并用单晶X射线衍射法测定了配体和配合物结构.PNOS晶体中通过传统氢键形成双层二维网状结构,再由非传统氢键自组装成三维网状结构.配合物[Cu(PNOS)(NO3)2]中的铜为六配位,畸变八面体结构,Schiff碱(PNOS)通过N-氧化吡啶N-O的O原子,亚胺基C=N的N原子,及羰基C=O的O原子与铜配位;一个硝基以单齿配体形式与铜配位,另一个则以双齿配体形式配位.配合物分子通过经典氢键相互作用,形成单层二维网状结构,再通过非经典氢键作用,自组装成双层二维网状结构.     

中心对称型4，4’-双（N′－取代酰基硫脲基）取代联苯类衍生物的合成及其晶体结构

以苯甲酸和2,4-二氯苯氧乙酸为原料合成取代酰基异硫氰酸酯,再分别与4,4＇-联苯二胺和3,3’-二甲基．4,4＇-联苯二胺反应,合成了3种中心对称型4,4’-双（N′-取代酰基硫脲基）取代联苯类衍生物．产物结构经紫外光谱、红外光谱和核磁共振谱确认,并用x射线单晶衍射分析法测定了化合物4,4＇-双（N′-苯甲酰基硫脲基）联苯的晶体结构,该晶体属于三斜晶系,P-1空间群,晶胞参数：a=0．53447（11）nm,b=1．03086（13）nm,c=1．15550（13）nm,α=98．24（3）°,β=96．95（3）°,γ=99．43（3）°,Z=2,Dc=1．379g／cm^3,V=0．61472（16）nm^3,F（000）=266,R1=0．0506,wR2=0．1335．该分子呈中心对称分布,存在两种分子内氢键N—H…O和C—H…s,形成了毗邻的两个六元环结构,同时通过分子间氢键N—H…S在分子间形成的R22（8）环把分子连接成无限延伸的一维链状结构,再通过两种CH-π相互作用形成三维超分子结构．     

双接触弯曲蓝移氢键CH_2…Y的理论研究

用量子化学从头算方法在MP2/6-311 G(d,p)与MP2/6-311 G(2df,2p)两个理论级别上研究了双接触弯曲氢键Y…H2CZ(Z=O,S,Se)和Y…H2CZ2(Z=F,Cl,Br)(Y=Cl-,Br-).计算表明,在这些复合物中都存在两个等价的Y…H—C蓝移氢键;相互作用能和蓝移都比较大,每个Y…H—C氢键的能量为15～27kJ/mol,CH键长变化为-0.1～-0.5pm,CH伸缩振动频率位移为30～80cm-1.自然键轨道分析表明,3个因素导致了这些蓝移氢键的形成:(1)存在较大的重杂化;(2)弯曲的氢键构型使得分子间直接超共轭相互作用比较小,而存在相当的分子间间接超共轭相互作用;(3)质子给体的分子内超共轭相互作用较大地减小.电子密度拓扑性质的研究表明,在这些氢键复合物中都存在3个分子间临界点:在接受体原子Y与每个H原子之间存在一个键临界点,也存在相应的键径和原子间界面;在YHCH四边形内部存在一个环临界点.因此这些分子间相互作用可以严格地看作氢键.     

N-乙氧羰基-N'-取代芳基硫脲晶体中的弱相互作用及超分子结构研究

合成了3种N-乙氧羰基-N'-取代芳基硫脲并确定了其晶体结构, 晶体结构表明, 在这些化合物中存在分子内及分子间的氢键, 分子间的氢键将化合物1和2组装成了一维链状的超分子结构, 由于空间因素, 化合物3没有形成类似于1, 2中的氢键组装成的链状超分子结构, 而是形成了氢键链接的二聚体. 同时在化合物1, 3中还存在分子间的芳环间的π-π相互作用. 在化合物1的晶体中, 这种π-π相互作用使相邻的超分子链之间相互关联. 化合物3的晶体中, 相邻的二聚体间又通过π-π相互作用连接成了无限延伸的一维链状结构.     

中心对称型4,4’-双(N’-取代酰基硫脲基)取代联苯类衍生物的 合成及其晶体结构

以苯甲酸和2,4-二氯苯氧乙酸为原料合成取代酰基异硫氰酸酯, 再分别与4,4’-联苯二胺和3,3’-二甲基-4,4’-联苯二胺反应, 合成了3种中心对称型4,4’-双(N’-取代酰基硫脲基)取代联苯类衍生物. 产物结构经紫外光谱、红外光谱和核磁共振谱确认, 并用X射线单晶衍射分析法测定了化合物4,4’-双(N’-苯甲酰基硫脲基)联苯的晶体结构, 该晶体属于三斜晶系, P-1空间群, 晶胞参数: a＝0.53447(11) nm, b＝1.03086(13) nm, c＝1.15550(13) nm, α＝98.24(3)°, β＝96.95(3)°, γ＝99.43(3)°, Z＝2, Dc＝1.379 g/cm3, V＝0.61472(16) nm3, F(000)＝266, R1＝0.0506, wR2＝0.1335. 该分子呈中心对称分布, 存在两种分子内氢键N—H…O和C—H…S, 形成了毗邻的两个六元环结构, 同时通过分子间氢键N—H…S在分子间形成的R22(8)环把分子连接成无限延伸的一维链状结构, 再通过两种CH-π相互作用形成三维超分子结构.     

基于芳香羧酸和双苯丙咪唑一维双Z型链钴配合物的水热合成、晶体结构和荧光性质研究

通过双苯丙咪唑作为含氮配体,辅以对苯二甲酸配体水热合成出了一种新型的双Z链钴配合物:[Co2(BDC)2(H2C3PIm)2(H2O)2]n(1)(H2BDC=对二苯甲酸;H2C3PIm=2,2丙基双苯丙咪唑),通过元素分析、热重以及X射线单晶洐射对其进行了表征。该晶体属正交晶系,Pca21空间群。每个Co髤原子都具有四面体配位结构,通过BDC和H2C3Pim配体连接形成Z型链结构,但由于配体BDC扭转角的不同,导致了配合物形成了由C-H…π作用与分子间氢键N-H…O,O-H…O连接的一种新颖的组成相同,结构不同的双Z型链状结构(A,B),A型Z链之间与B型Z链之间通过不同的分子间氢键相连组成三维超分子结构。室温下配合物具有较强的荧光发射光谱。     

杯［4］芳烃衍生物一维超分子的晶体结构研究

杯芳烃是继冠醚、环糊精之后的第三代主体分子 ,在主客体化学、超分子化学中占有重要地位 [1～ 3] .据文献报道 ,在杯 [4]芳烃衍生物中存在各种各样的作用力 [4 ] ,如分子内氢键 [3,4 ]、分子间氢键 [5]、阳离子 -π作用 [6 ]、CH3-π作用 [7]和 π-π相互作用 [8,9]等 .本文报道了杯 [4]芳烃衍生物 5 ,1 1 ,1 7,2 3 -四叔丁基 -2 6,2 8-二 [2 -(甲氧基羰基 )苄氧基 ]-2 5 ,2 7-二羟基杯 [4]芳烃 (简称 L,结构式见 Scheme1 )的晶体结构 .研究中发现 ,分子中存在分子内氢键和分子间π-π相互作用 ,后者使化合物 L形成了一维锯齿形的超分子…     

2-乙酰基吡啶缩噻吩-2-甲酰腙的铜和镍配合物:水热合成、晶体结构及量化计算

采用水热法制备了两种结构类似的金属配合物M(Ls)_2(M=Cu(1),Ni(2)),其中HLs是2-乙酰基吡啶缩噻吩-2-甲酰腙Schiff碱。通过元素分析、红外光谱、紫外光谱和X射线单晶衍射对它们进行了表征,结构分析表明,Ls以烯醇式与金属配位形成畸变的八面体单核配合物,化合物的分子结构被分子间弱的相互作用所稳定。配合物1通过C-H…π作用形成二维层状结构,而配合物2则通过C-H…π作用和C-H…O与C-H…N类型氢键形成三维超分子网络。     

由4-氯-6-[2-(吡嗪-2-基亚甲基)肼基]嘧啶构筑的一维银配合物及其抗氧化和抑菌性能

由4-氯-6-[2-(吡嗪-2-基亚甲基)肼基]嘧啶(HL)和硝酸银合成了一维链状配位聚合物[Ag(C_(10)H_9N_6Cl)(NO_3)]_n(1)。在配合物1中,中心Ag离子与来自配体吡嗪环上的N5原子及另一配体上的N1、N4、N6原子进行配位,形成了锯齿形的一维链状结构。此外,锯齿形一维链通过N—H…O和N—H…N氢键相互作用及π-π堆积形成了三维的超分子结构。研究结果表明,与配体HL相比配合物1对超氧负离子和羟基自由基具有更强的自由基清除效能;配合物1对不同细菌的抗菌效果也优于配体HL。     

三聚氰胺和对苯二氧乙酸共晶中的三维氢键网络(英文)

合成了一个新的超分子聚合物{(MAH+)2(p-BDOA2-)·4H2O}n(MA=三聚氰胺;p-BDOAH2=对苯二氧乙酸),通过X-射线对其结构进行了表征。在该聚合物中,三聚氰胺被质子化,相邻的三聚氰胺分子通过氢键形成一维阳离子链(MAH+)n,相邻的阳离子链由p-BDOA2-阴离子连接构成波浪状的二维层,层状结构通过水分子的氢键和π-π堆积形成三维结构。     

HNO与(HF)1≤n≤3分子间的蓝移与红移氢键

运用量子化学从头算方法研究了HNO与分子簇(HF)1≤n≤移氢键, 重极化与重杂化和分子内超共轭导致了氢键的蓝移; 所有的X…H—F(X=O, N, F)氢键都是红移的, 分子间超共轭导致了氢键的红移. 在多分子体系形成的氢键链中, 分子间超共轭作用呈现规律性递变, 它导致了氢键强度与频率位移的规律性变化, 电子密度拓扑分析结果反映和支持了这种规律性变化.     

一种超分子纳米管的变温红外光谱研究

利用一对互补的分子组分5－（4－十二烷氧基苯乙烯基）－2,4,6－（1H,3H）－嘧啶三酮和4－胺基－2,6－二－十二烷基胺基－1,3,5－三嗪的自组装过程构筑了一种直径约为5nm的超分子纳米管。变温付立叶变温红外光谱研究表明,在纳米管的形成过程中,氢键、π－π相互作用和范德华力等非共价键相互作用导致了超分子纳米管的形成。