1H-3-(3-吡啶基)-5-(3'-吡啶基)-1,2,4-三唑的钴(Ⅱ)配合物的合成、晶体结构、热稳定性及配体的DFT计算

合成了一个多功能的配体1H-3-(3-吡啶)-5-(3'-吡啶)-1,2,4-三唑(3,3'-Hbpt, 1)并得到了配体的晶体结构。运用DFT理论计算了配体的最优构型、优势构象和电荷分布。在此基础上,水热合成了一个配位化合物:[Co(3,3'-Hbpt)₂(H₂O)₄]·(ad)·6H₂O(2)(ad=己二酸), 结构分析表明配合物2是零维单核化合物,它的三维超分子结构是由分子间氢键连接而成,其中包含着由游离的己二酸分子填充的矩形孔道。值得注意的是,配体在配合物中的几何结构和构象与理论计算的结果一致。另外,利用热重分析研究了配合物2的热稳定性。     

基于2-(4-吡啶基)-1H-咪唑-4,5-二羧酸配体的镉(Ⅱ)配合物的晶体结构及发光性质

在水热条件下,以2-(4-吡啶基)-1H-咪唑-4,5-二羧酸(H₃PIDC)和1,10-菲咯啉衍生物为混合配体合成了2个镉(Ⅱ)配合物{[Cd₃(HPIDC)₃(DPPZ)₃]·7H₂O}_n(1)和[Cd(HPIDC)(Imphen)(H₂O)]₂(2)(DPPZ=二吡啶并[3,2-a:2',3'-c]吩嗪;Imphen=咪唑并[4,5-f][1,10]菲咯啉),利用元素分析、红外光谱以及单晶X-射线衍射表征其结构。分析表明配合物1和2分别为一维链状与零维结构。此外,2个配合物展示了优良的热稳定性及光致发光特性。     

基于5-(4-(2,6-二(2-吡啶基)-4-吡啶基)苯氧基)间苯二甲酸的Ni(Ⅱ)和Cd(Ⅱ)配位聚合物的合成与晶体结构

用溶剂热法合成了2个以5-(4-(2,6-二(2-吡啶基)-4-吡啶基)苯氧基)间苯二甲酸(H₂L)为配体的金属-有机配位聚合物:{[NiL(H₂O)]·H₂O}_n(1),[CdL(phen)]_n(2)。通过X-射线单晶衍射,元素分析和红外光谱进行了结构表征。结构分析表明,在1中,L^2-配体的2个羧基氧原子桥连相邻的2个Ni(Ⅱ)离子,形成平行于a轴的一维链,链间则通过吡啶氮原子与金属离子连接,最终形成具有(4,4)-连接三维网络结构。在2中,Cd(Ⅱ)为七配位的单帽三棱柱几何构型,L^2-配体通过2个羧基和1个吡啶基与3个中心金属Cd(Ⅱ)相连,形成(3,3)-连接的二维层面结构,又通过面间的π…π堆积作用形成了3D超分子结构。测定了配位聚合物的热稳定性和2的荧光性质。     

一系列由柔性N,N'-双(3-吡啶甲基)胺构筑的螺旋配合物的合成、结构和性质

合成和表征了5个螺旋配位聚合物{[Cu(Hbpma)(H₂O)₄]₂(SO₄)₃·3.5H₂O}_n (1)、{[Ni(Hbpma)(H₂O)₄]₄(SO₄)₆·10.75H₂O}_n (2)、{[Mn(Hbpma)(H₂O)₄](SO₄)_1.5·3H₂O}_n (3)、{[Zn(Hbpma)(H₂O)₄]₄(SO₄)₆·4H₂O·4CH₃OH}n (4)和{[Cu(Hbpma)2(H₂O)₂](SO₄)₂·9H₂O}_n (5), 其中bpma代表N,N'-双(3-吡啶甲基)胺。晶体结构分析表明配合物1~4为一维链状结构, 配合物5为二维层状结构, 其中金属离子由质子化的bpma配体桥连。值得注意的是, 采取反-反式构象的柔性bpma配体使得配合物1和2为假螺旋链结构, 配合物3和4为螺旋链结构, 配合物5为螺旋层结构。同时研究了配合物的磁性和热稳定性。     

基于3,5-双(4-吡啶基)-吡啶的两个钴(Ⅱ)配合物的合成与晶体结构

用3,5-双(4-吡啶基)-吡啶(BPYPY)分别与反式-1,4-环己烷二甲酸(trans-H₂chdc)和4,4''-联苯醚二甲酸(H₂oba)组成混合配体,用温和的溶剂热法与Co(NO₃)₂·6H₂O合成了2个配合物[Co(BPYPY)₂(H₂O)₄]·(trans-chdc)·4H₂O (1)和{[Co(BPYPY)(H₂O)₄]·(oba)}_n(2),利用X射线单晶衍射、元素分析对它们进行了表征。结果显示,配合物1为单核结构,属于单斜晶系,P2₁/n空间群;配位聚合物2是一维链通过O-H…O氢键形成的三维超分子结构,属于正交晶系,Pccn空间群。     

基于5-(4-(2,6-二(2-吡嗪基)-4-吡啶基)苯氧基)间苯二甲酸的Mn(Ⅱ)和Ca(Ⅱ)配位聚合物的合成与晶体结构

采用对苯二甲酸为模板剂,溶剂热法合成了2个以5-(4-(2,6-二(2-吡嗪基)-4-吡啶基)苯氧基)间苯二甲酸(H₂L)为配体的金属-有机配位聚合物：{[MnL] ·0.5H₂O}_n (1),{[CaL(H₂O)₂]·H₂O}_n (2)。通过X-射线单晶衍射,元素分析和红外光谱进行了结构表征。结构分析表明,1具有(3,3)-连接的不同手性型二维层面结构,这些交替出现的单手性左旋型和右旋型二维平面通过配体的吡啶环与吡嗪环间π…π堆积作用构成了三维超分子结构;2是通过L^2-配体羧基桥连接相邻的Ca(Ⅱ)金属中心,形成一条平行于b轴方向的一维链结构。研究了配位聚合物的热稳定性和2的荧光性质。     

4-(3H)-喹唑酮Co(Ⅱ)、Ag(Ⅰ)配合物的合成、晶体结构、荧光和抗癌活性

以4(3H)-喹唑酮、Co(NO₃)₂·6H₂O、AgNO₃为原料,在相同物料比、溶剂和常温条件下,合成了配合物[Co(L)₂·(H₂O)₂·(NO₃)₂] (1)和[Ag(L)₂·(NO₃)] (2)(L=4-(3H)-喹唑酮).对其进行了X-射线单晶衍射表征和热重分析.X-射线单晶衍射分析表明,它们都属于三斜晶系,但1是六配位,2是三配位的.还测定了2的固体荧光和抗癌活性.配合物2的最大发射波长比配体红移了27 nm,其对NCI(人非小细胞肺癌细胞)有较好的抗癌作用.     

以二羧酸二苯甲醚和吡啶基三唑为配体构筑的钴(Ⅱ)配合物的合成、结构、热稳定性及DFT计算

基于V型配体4,4’-二羧酸二苯甲醚(H₂oba)和刚性配体3-(3吡啶基)-5-(4’吡啶基)-1-H-1,2,4三唑(3,4’-Hbpt),在水热条件下与醋酸钴制备了一种新的配位聚合物[Co(oba)(3,4’-Hbpt)]·H₂O,并对其进行X-射线单晶衍射、热重分析、元素分析和红外光谱表征。配合物为单斜晶系,P2₁/c空间群,完全脱质子的oba^2-配体的2个羧基连接Co(Ⅱ)离子形成八元环,3,4’-Hbpt配体和H₂oba桥连2个Co(Ⅱ)形成二十五元环。相邻的八元环和二十五元环进一步通过oba^2-作支柱连接,形成了二维的层-孔结构。采用密度泛函理论(DFT)方法,在B₃LYP/6-31*G(d)和6-31**G(d,p)水平上对配体H₂oba结构进行优化计算,探讨了其稳定性,前线轨道以及最优构型,计算结果与化合物1中H₂oba的构象一致。     

一系列由柔性N,N'-双(3-吡啶甲基)胺构筑的螺旋配合物的合成、结构和性质

合成和表征了5个螺旋配位聚合物{[Cu(Hbpma)(H₂O)₄]₂(SO₄)₃·3.5H₂O}_n (1)、{[Ni(Hbpma)(H₂O)₄]₄(SO₄)₆·10.75H₂O}_n (2)、{[Mn(Hbpma)(H₂O)4](SO₄)_1.5·3H₂O}_n (3)、{[Zn(Hbpma)(H₂O)₄]₄(SO₄)₆·4H₂O·4CH₃OH}_n (4)和{[Cu(Hbpma)2(H₂O)₂](SO₄)2·9H₂O}_n (5),其中bpma代表N,N'-双(3-吡啶甲基)胺。晶体结构分析表明配合物1~4为一维链状结构,配合物5为二维层状结构,其中金属离子由质子化的bpma配体桥连。值得注意的是,采取反-反式构象的柔性bpma配体使得配合物1和2为假螺旋链结构,配合物3和4为螺旋链结构,配合物5为螺旋层结构。同时研究了配合物的磁性和热稳定性。     

基于4-甲基-3-苯基-5-(2-吡啶基)-1,2,4-三唑的Cu(Ⅱ)、Ni(Ⅱ)和Cd(Ⅱ)配合物的合成、晶体结构及性质

4-甲基-3-苯基-5-（2-吡啶基）-1,2,4-三唑（L）分别与CuCl₂·2H₂O、Ni（NO₃）₂·6H₂O、Cu（ClO₄）₂·6H₂O和Cd（NO₃）₂·4H₂O反应合成了配合物[CuL₂Cl]Cl·H₂O（1）、[NiL₂（H₂O）₂]（NO₃）₂（2）、[CuL₂（H₂O）₂]（ClO₄）₂（3）和[CdL₂（NO₃）₂]·CH₃CN（4）,测定了它们的X射线单晶结构,并用红外光谱、紫外光谱、荧光和热重分析进行了表征。配合物1属于正交晶系,空间群为Fddd,中心离子Cu1（Ⅱ）具有畸变的四方锥构型[CuN₄Cl]。配合物2、3和4都属于单斜晶系,空间群分别为P2₁/_n,P2₁/_n和P2₁/c。配合物2、3和4的中心离子Ni1（Ⅱ）、Cu1（Ⅱ）和Cd1（Ⅱ）都为畸变的八面体构型[NiN₄O₂]、[CuN₄O₂]和[CdN₄O₂]。     

基于5-(4-(2,6-二(2-吡嗪基)-4-吡啶基)苯氧基)间苯二甲酸的Mn(Ⅱ)和Ca(Ⅱ)配位聚合物的合成与晶体结构

采用对苯二甲酸为模板剂, 溶剂热法合成了2个以5-(4-(2, 6-二(2-吡嗪基)-4-吡啶基)苯氧基)间苯二甲酸(H₂L)为配体的金属-有机配位聚合物:{[MnL] ·0.5H₂O}_n (1), {[CaL(H₂O)₂]·H₂O}_n (2)。通过X-射线单晶衍射, 元素分析和红外光谱进行了结构表征。结构分析表明, 1具有(3, 3)-连接的不同手性型二维层面结构, 这些交替出现的单手性左旋型和右旋型二维平面通过配体的吡啶环与吡嗪环间π…π堆积作用构成了三维超分子结构;2是通过L^2-配体羧基桥连接相邻的Ca(Ⅱ)金属中心, 形成一条平行于b轴方向的一维链结构。研究了配位聚合物的热稳定性和2的荧光性质。     

基于D-(—)-/L-(+)-对羟基苯甘氨酸的两对手性钴配合物的合成、晶体结构和电化学识别

采用常温溶液挥发法,以D-(—)-/L-(+)-对羟基苯甘氨酸(D-/L-Hhpg)为主配体,2种含氮吡啶配体4,4′-联吡啶(4,4′-bipy)和5,5′-二甲基-2,2′-联吡啶(5,5′-BM-2,2′-bipy)为辅助配体,与CoCl₂·6H₂O反应合成了2对手性配合物{[Co (D-hpg)(4,4′-bipy)(H₂O)]Cl·H₂O}_n(1-D)、{[Co (L-hpg)(4,4′-bipy)(H₂O)]Cl·H₂O}_n(1-L)、[Co (D-hpg)2(5,5′-BM-2,2′-bipy)]Cl·5.5H₂O (2-D)、[Co (L-hpg)₂(5,5′-BM-2,2′-bipy)]Cl·5.5H₂O (2-L)。通过单晶X射线衍射、元素分析、红外光谱、粉末X射线衍射等多种测试方法对其结构进行分析和表征。配合物的单晶X射线衍射数据表明,配合物1-D和1-L属于单斜晶系,P2₁手性空间群,分别呈现1D左手螺旋链和右手螺旋链,通过4,4′-bipy分子扩展为2D网状矩形格子结构。配合物2-D属于单斜晶系,P2₁手性空间群,为0D小分子,在氢键的作用下形成1D超分子双链,并以ABAB形式在a轴方向堆积排布。这些配合物的结构差异归因于辅助配体和Hhpg配位模式的影响。此外,还研究了配合物的电化学性质。配合物1-D表现出电化学可逆的氧化还原行为,并可作为电化学传感器用于有效地检测组氨酸对映体和定量测定组氨酸混合物中的对映体过量。     

基于N-((3-吡啶基)磺酰基)天冬氨酸的Co(Ⅱ)、Zn(Ⅱ)、Cd(Ⅱ)配位聚合物的合成、磁性和荧光性质

以N-((3-吡啶基)磺酰基)天冬氨酸(H₂L)为配体,采取水热合成的方法,合成了配位聚合物[M(HL)₂]_n(M=Co,1;Zn,2;Cd,3)。X射线单晶衍射分析表明,它们的晶体同构。1的磁性分析表明,1的Curie常数为4.66cm³·mol^-1·K,Curie-Weiss常数为-21.23K;与配体H₂L相比,2和3的发射光谱发生了明显的蓝移,可能归因于配体到金属的电荷转移。     

基于2-(4-吡啶基)-1H-咪唑-4,5-二羧酸配体的镉(Ⅱ)配合物的晶体结构及发光性质

在水热条件下, 以2-(4-吡啶基)-1H-咪唑-4, 5-二羧酸(H₃PIDC)和1,10-菲咯啉衍生物为混合配体合成了2个镉Ⅱ配合物{[Cd₃(HPIDC)₃(DPPZ)₃]·7H₂O}_n(1)和[Cd(HPIDC)(Imphen)(H₂O)]₂ (2)(DPPZ=二吡啶并[3, 2-a:2', 3'-c]吩嗪;Imphen=咪唑并[4, 5-f][1, 10]菲咯啉), 利用元素分析、红外光谱以及单晶X-射线衍射表征其结构。分析表明配合物1和2分别为一维链状与零维结构。此外, 2个配合物展示了优良的热稳定性及光致发光特性。     

两个含2-(2-吡啶基)咪唑衍生物的铜(Ⅱ)配合物的合成、晶体结构及发光性质

通过自然挥发法,合成了2个配合物[Cu(DMPM)₂(Bz)][Cu(DMPM)(Bz)₃]·H₂O(1)和[Cu(PMA)Cl₂](2)(DMPM=4,5-二甲基-2-(2-吡啶基)咪唑,PMA=[2-(2-吡啶基)咪唑-1-基]乙酸乙酯,Bz=苯甲酸根),并对其荧光、热稳定性及电子自旋共振光谱进行了研究。结构分析结果表明化合物1属于三斜晶系,P1空间群;化合物2属于单斜晶系,P2₁/c空间群。化合物1通过氢键的作用形成了三维超分子框架,化合物2通过氢键作用形成了二维层状结构。     

基于N-乙酰-L-酪氨酸构筑的两例纯手性钴(Ⅱ)配合物的合成、结构及性质

利用手性配体N-乙酰-L-酪氨酸(Hacty)与钴盐通过溶液法合成了2例纯手性配合物{[Co(acty)(bpp)₂(H₂O)₂](NO₃)·2H₂O}_n(1)和{[Co₂(acty)₂(bpe)₃(H₂O)₃](ClO₄)₂·4H₂O}_n(2)(bpp=1,3-联(4-吡啶)丙烷,bpe=1,2-联(4-吡啶)乙烷),并对它们进行了元素分析(EA)、红外光谱(IR)、紫外光谱(UV)、热重(TG)、粉末X射线衍射(PXRD)及X射线单晶衍射测定。配合物1属于单斜晶系P2₁空间群,六配位的Co(Ⅱ)离子被bpp配体连接形成一维右手螺旋链结构。配合物2属于三斜晶系P1空间群,六配位的双核Co(Ⅱ)离子被bpe配体连接形成一维带状链结构。在氢键的作用下,它们均形成三维超分子结构,深入讨论了不同构型的含N辅助配体对配合物结构的影响。此外,测定了2例手性配合物的圆二色(CD)光谱。     

以5-甲基-3-吡唑甲酸为配体的钴(Ⅱ)、镍(Ⅱ)配合物的合成、晶体结构和性质

以5-甲基-3-吡唑甲酸(H₂MPCA)为主配体,桥联配体4,4’-联吡啶(4,4’-bpy)和吡嗪(pyz)为辅助配体,合成了2个新的配合物{[Co(HMPCA)₂(4,4’-bpy)]₂·5H₂O}_n(1)和{[Ni(HMPCA)₂(pyz)]·5H₂O}_n(2),并用元素分析、红外光谱、X射线单晶衍射结构分析、热重分析等对其进行了表征。配合物1属于正交晶系,空间群为Pccn,配合物2属于单斜晶系,空间群为P2/c。在1和2中,金属离子都位于一个扭曲的八面体配位环境中,分别由4,4’-联吡啶(1)和吡嗪(2)两端的氮原子桥联2个相邻的金属离子,形成一维链状聚合物。考察了配合物1和2的热稳定性、荧光性能和磁性。     

基于N-((3-吡啶基)磺酰基)天冬氨酸的Co(Ⅱ)、Zn(Ⅱ)、Cd(Ⅱ)配位聚合物的合成、磁性和荧光性质

以N-（（3-吡啶基）磺酰基）天冬氨酸（H₂L）为配体,采取水热合成的方法,合成了配位聚合物[M（HL）₂]_n （M=Co,1;Zn,2;Cd,3）。X射线单晶衍射分析表明,它们的晶体同构。1的磁性分析表明,1的Curie常数为4.66 cm³·mol^-1·K,Curie-Weiss常数为 -21.23 K;与配体H₂L相比,2和3的发射光谱发生了明显的蓝移,可能归因于配体到金属的电荷转移。     

两个基于双(4-吡啶-4-苯基)胺的钴(Ⅱ)、锌(Ⅱ)配合物的合成和晶体结构

以双(4-吡啶-4-苯基)胺(BPPA)和4,4-(六氟)双(苯甲酸)(H₂hfipbb)或对苯二甲酸(p-H₂bdc)为配体,采用溶剂热法与M(NO₃)₂·6H₂O(M=Co、Zn)组装合成了2个新的配合物{[Co₂(BPPA)(hfipbb)₂·(H₂O)₃]·6H₂O}_n(1)、{[Zn₂(BPPA)₂(p-bdc)₂]·H₂O·DMF}_n(2),X射线单晶衍射测定结果表明:配合物1和2均为二维结构。配合物1具有新的拓扑结构。配合物2的二维结构又可以组成三维框架结构。配合物1为正交晶系,Pnna空间群,a=2.6409(2) nm,b=1.71578(13) nm,c=1.50411(11) nm,V=6.8154(9) nm³,Z=4,μ=0.571 mm^-1,F(000)=2592,D_c=1.245 g·cm^-3,M_r=1383.76,R₁=0.0666,ωR₂=0.2089(I>2σ(I));配合物2为单斜晶系,C2/c空间群,a=2.79670(9) nm,b=1.81482(6) nm,c=2.30313(7) nm,β=102.1360(10)°,V=11.4283(6) nm³,Z=8,μ=0.906 mm^-1,F(000)=4944,D_c=1.391 g·cm^-3,M_r=1196.85,R₁=0.0398,ωR₂=0.1064(I>2σ(I))。此外,热重分析表明配合物1和2均具有良好的热稳定性。     

基于N-乙酰-L-酪氨酸构筑的两例纯手性钴(Ⅱ)配合物的合成、结构及性质

利用手性配体N-乙酰-L-酪氨酸(Hacty)与钴盐通过溶液法合成了2例纯手性配合物{[Co(acty)(bpp)₂(H₂O)₂](NO₃)·2H₂O}_n (1)和{[Co₂(acty)₂(bpe)₃(H₂O)₃](ClO₄)2·4H₂O}_n (2)(bpp=1,3-联(4-吡啶)丙烷,bpe=1,2-联(4-吡啶)乙烷),并对它们进行了元素分析(EA)、红外光谱(IR)、紫外光谱(UV)、热重(TG)、粉末X射线衍射(PXRD)及X射线单晶衍射测定。配合物1属于单斜晶系P2₁空间群,六配位的Co(Ⅱ)离子被bpp配体连接形成一维右手螺旋链结构。配合物2属于三斜晶系P1空间群,六配位的双核Co(Ⅱ)离子被bpe配体连接形成一维带状链结构。在氢键的作用下,它们均形成三维超分子结构,深入讨论了不同构型的含N辅助配体对配合物结构的影响。此外,测定了2例手性配合物的圆二色(CD)光谱。