三维超分子锌/锰配合物的合成、晶体结构及理论计算

通过水热法合成了2个新的三维超分子配合物{[Zn_2(pzdc)(L)_2(H_2O)]·H_2O}_n(1)和[Mn(μ_2-O)(H_2O)_2(HL)]·NIPH(2)(H_2pzdc=吡嗪-2,3-二甲酸,H_2NIPH=5-硝基间苯二甲酸,HL=3-(2-吡啶基)吡唑))。并对其进行了元素分析、红外光谱、紫外光谱、热重、荧光光谱、X射线单晶和粉末衍射测定。配合物1是二维网状结构,配合物2为零维结构,这2个配合物通过氢键和π-π相互作用形成了三维超分子网状结构。此外,还用高斯09程序PBE0/LANL2DZ方法对配合物1和2进行了自然键轨道(NBO)分析,计算结果表明配位原子与Zn、Mn离子之间存在着共价作用。     

两个N,N′-亚乙基双(1-苯基-3-亚氨基-1-丁酮)锰(Ⅲ)配合物的合成、表征和晶体结构

合成了两个N,N′－亚乙基双（1－苯基－3－亚氨基－1－丁酮）（简写为H2bzacen)的锰配合物Mn(bzacen).(NO2)EtOH)(1)和Mn(bzacen)(NO2)MeOH)(2)。晶体结构分析表明：配合物1晶体属正交晶系,空间群Pbca,晶胞参数a=2.8173(6)nm,b=2.1946(4)nm,c=0.7683(6)nm,V=4.750(5)nm^3,Z=8, μ=5.71cm^-1,R=0.0540.配合物2晶体属正交晶系,空间君Pbca晶胞参数a=27641(6)nm,b=2,1832(4)jnm,c=0.7705(2)nm,V=4.650(3)nm^3,Z-8, μ=5.81cm^-1,R=0.0564。在这两个配合物中,Mn( Ⅲ）原子均具有畸变的N2O4八面体配位构型,整个晶体通过分子间氢键作用形成一维的无限链, 红外光谱表明,配体在形成配合物后,VC=N和VC＝O和VC－＝C谱带移向低频,NO^-2以一个O原子与Mn（Ⅲ）配位,电子光谱表明存在d-d^*,π－π^*和d－π的跃迁。     

甲酸桥联的三维配位聚合物[Mn(C_(10)H_8N_2)(CHO_2)_2]_n的合成与表征

采用普通溶液法合成了锰配位聚合物[Mn(C_(10)H_8N_2)(CHO_2)_2]_n,并用红外光谱、紫外光谱、X-射线单晶衍射、热重分析和电化学分析对其进行表征.晶体结构表明:该配合物属于单斜晶系,Pn空间群,晶胞参数a=0.7828(6)nm,b=0.8650(6)nm,c=0.9021(7)nm,β=90.304(7)°,V=0.6108(8)nm3,Z=1.Mn(Ⅱ)离子的配位多面体呈变形的八面体几何结构.配合物由配体甲酸根离子和4,4'-联吡啶桥联为三维网状结构.     

基于异烟酰腙和邻菲罗啉的铜配合物的合成、晶体结构与表征

在甲醇和DMF混合溶剂中合成了一种酰腙Schiff碱的铜配合物[Cu(L)(Phen)]·1/4H_2O(1),其中H2L=4-(二乙胺基)水杨醛缩异烟酰腙,Phen=邻菲罗啉,经元素分析、红外光谱、紫外光谱、热重分析和X-射线单晶衍射分析进行了表征。1的晶体属单斜晶系,P21/n空间群,晶胞参数a=1.376 4(2)nm,b=1.058 18(18)nm,c=1.6997(3)nm,α=90)°,β=93.244(3)°,γ=90°,V=2.471 6(7)nm3;Cu(II)处于四方锥配位环境,配合物通过分子间π…π和C-H-…π相互作用形成一维链状超分子。     

基于L-苹果酸铜锌配位聚合物的合成和结构表征

以L-苹果酸为配体,并分别以2,2′-联吡啶和菲咯啉为辅助配体,合成了3个过渡金属配位聚合物{[Zn(mal)(2,2′-bipy)]_2·5H2O}_n(1)、{[Zn(mal)(Phen)(H_2O)]_2·3H_2O}_n(2)和{[Cu(mal)(Phen)]_2·4H_2O}_n(3)(H_2mal=L-苹果酸,2,2′-bipy=2,2′-联吡啶,Phen=菲咯啉),采用X射线衍射技术分别测定了3个配合物的单晶结构,并进行了元素分析、粉末XRD衍射、红外光谱等研究。结果表明配合物1和2均属于正交晶系,空间群均为P2_12_12_1,通过L-苹果酸根桥联金属中心形成一维链结构,2条平行链之间以面对面的方式重叠及通过吡啶环或菲咯啉环之间的π-π弱相互作用形成梯状双链结构;而配合物3属于单斜晶系,空间群为P21,并通过L-苹果酸根桥联Cu(Ⅱ)金属中心及菲咯啉π-π弱相互作用形成双链二维层状结构。     

两个基于4-甲基-1,2,3-噻二唑-5-甲酸构筑的铜、锌配位聚合物的合成、晶体结构及性质

合成了两个新型配位聚合物[Cu_2(OH)(H_2O)(L)_3(bpp)]_n(1),[Zn(L)_2(H_2O)(bipy)]_n(2)(HL=C_4H_4N_2O_2S,4-甲基-1,2,3-噻二唑-5-甲酸; bpp=1,3-双(4-吡啶基)-丙烷; bipy=4,4’-联吡啶),用元素分析、红外光谱、热重分析和单晶X-射线衍射对产物进行了表征和结构测定.配合物1是双核结构,中心金属离子Cu~(2+)的配位数均为五,构成略为变形的三角双锥体;配合物2的中心金属离子Zn~(2+)的配位构型是扭曲的三角双锥结构.配合物1通过氢键形成了二维结构,配合物2通过分子间氢键和π-π堆积作用形成了三维结构.用荧光光谱法研究了配体和配合物与DNA之间的相互作用.     

Schiff碱Cu(II)配合物的结构、光谱及电化学性质

为了探讨配合物结构对性质的影响,合成了两个Schiff碱的铜配合物{[Cu(II) (L1)]ClO_4(1)和[Cu(II)(L2)-(H_2O)_2](BF_4)_2(2)},并用红外、质谱和元素分 析对它们进行了表征,用X射线衍射方法测定了它们的昌体结构。实验结果表明： 配合物1和2均属三斜晶系,P1空间群。1的晶胞参数为a = 1.1147(6)nm, b = 1. 1481(7)nm, c = 0.770(3)nm; α = 98.81(4) °,β=106.94(4)°γ= 66.49(4)° ;V=0.8715(8)nm~3,Z=2,R=0.044.2的晶胞参数为a=1.0819(4)nm, b = 1.4095(6) nm, c = 1.0192(4)nm; α=96.54(4)°,β=106.18(3)°,γ=80.51(3)°;V=1. 4681(5)nm~3, Z=2, R = 0.068.此外,配合物1的Cu-O(1)键长[0.1880(5)nm]和可 见吸收波长(λ_(max)=557nm)比2[0.1982(6)nm,λ_(max)=605nm]短。配合物2在- 0。80～-1.20V范围内出现两个氧化和两个还原过程。     

基于环己二酸和双苯并咪唑配体的一维钴(Ⅱ)配位聚合物的合成、结构和催化性能研究

水热条件下,合成了钴(Ⅱ)配位聚合物{[Co(L)(chdc)].2H2O}n(1)(L=1,3-二(苯并咪唑-1-甲基)苯,H2chdc=1,4-环己烷二酸)。结构分析表明,配合物1的晶体属于单斜晶系,C2/c空间群,晶胞参数为a=1.4504(1)nm,b=1.834 9(2)nm,c=2.128 7(2)nm,β=94.325(1)°,V=5.649 2(9)nm3,Z=4。该配合物为一维环状链结构,并进一步通过链间的π-π作用自组装成二维超分子结构。配合物1作为类芬顿反应的催化剂降解刚果红显示较高的活性。     

N－乙酰皮考林酰肼合镍配合物的合成和晶体结构

合成了N－乙酰皮考林酰肼α-(C_5H_4N)CONHNHCOCH_3(简写为HL）及其镍配合 物Ni~(II)L_2·1.5CH_3OH·H_2O(C_(17.5)H_(24-)N_6NiO_(6.5))。配合物晶体属 于单斜晶系，空间群为P2_1/c，a = 1.5393 (1) nm, b = 0.80278(7) nm, c = 1. 8245(1) nm, β = 105.985(3)°, V=2.1674(3)nm~3, Z = 4, F(000) = 1004, R = 0.0503。在配合物中，镍（II）原子呈扭曲的N_4O_2八面体配位构型，晶体通 过分子间氢健作用形成一维的无限链状结构。红外光谱表明，配体在形成配合物后 , v (C=O)和v（C＝N）红移，电子光谱表明存在π-π~*和d-π~*的跃迁。     

含ONN席夫碱和2,2'-联吡啶的铜三元配合物的合成、晶体结构及电化学性质

合成了一个新颖的含ONN席夫碱配体N-水杨醛基-2-氨乙基苯并咪唑(HL),并在甲醇体系中合成了它的配合物ICu(L)(bipy)]ClO4(bipy为2,2'-联吡啶).利用X-射线单晶衍射法测定了配合物的晶体结构.配合物[Cu(L)(bipy)lClO4的晶体属于单斜晶系,C2/c空间群,a=2.585 5(8)nm,b=1.4355(5)nm,c=1.6242(5)nm,β=124.434(5)°,Z=8.在配合[Cu(L)(bipy)lClO4中,每个铜离子的配位数为5,分别和配体L的1个氧原子和2个氮原子及2,2'-联吡啶的2个氮原子配位,形成畸变的三角双锥配位环境.配合物[Cu(L)(bipy)]ClO4巾的氧键和π-π相互作用将配合物[Cu(L)(bipy)]ClO4连接成二维网络结构.用红外光谱、紫外-可见光谱对配合[Cu(L)(bipy)]ClO4进行了表征,并用循环伏安法对配合物进行了电化学性质的研究.     

Schiff碱Cu(II)配合物的结构、光谱及电化学性质

为了探讨配合物结构对性质的影响，合成了两个Schiff碱的铜配合物{[Cu(II) (L1)]ClO_4(1)和[Cu(II)(L2)-(H_2O)_2](BF_4)_2(2)}，并用红外、质谱和元素分 析对它们进行了表征，用X射线衍射方法测定了它们的昌体结构。实验结果表明： 配合物1和2均属三斜晶系，P1空间群。1的晶胞参数为a = 1.1147(6)nm, b = 1. 1481(7)nm, c = 0.770(3)nm; α = 98.81(4) °,β=106.94(4)°γ= 66.49(4)° ;V=0.8715(8)nm~3,Z=2,R=0.044.2的晶胞参数为a=1.0819(4)nm, b = 1.4095(6) nm, c = 1.0192(4)nm; α=96.54(4)°,β=106.18(3)°,γ=80.51(3)°;V=1. 4681(5)nm~3, Z=2, R = 0.068.此外，配合物1的Cu-O(1)键长[0.1880(5)nm]和可 见吸收波长(λ_(max)=557nm)比2[0.1982(6)nm,λ_(max)=605nm]短。配合物2在- 0。80～-1.20V范围内出现两个氧化和两个还原过程。     

稀土配合物{La[o-C_6H_4(NO_2)(CO_2)]_3·(DMF)_2}_2的晶体结构及其荧光性能

合成了一种新的双核倒反中心的稀土镧配合物{La[o-C6H4(NO2)(CO2)]3.(DMF)2}2.通过元素分析、核磁共振谱和红外光谱对配合物的组成和结构进行了表征,用热重分析研究了该配合物的热稳定性,用X射线单晶衍射法测定了其晶体结构.镧配合物{La[o-C6H4(NO2)(CO2)]3.(DMF)2}2晶体属三斜晶系,空间群P1,晶胞参数a=1.902(2)nm,b=1.245 0(2)nm,c=1.298 7(2)nm,α=64.555(2),°β=66.348(2),°γ=71.920(2)°,V=1.569 5(5)nm3,Dc=1.658 Mg/m3,Z=2,μ=1.437 mm-1,F(000)=784.配合物中有2个La(Ⅲ)被4个邻硝基苯甲酸的羧酸根的负氧离子桥联,每个La(Ⅲ)的中心离子配位数为9,配位原子分别来自于7个邻硝基苯甲酸的羧酸根的负氧离子和2个DMF的羰基氧原子.化合物中的氢键和π…π堆积作用使其成为三维立体结构.同时发现了标题化合物固体具有光致发光现象,发光性能测试表明,配合物具有很好的荧光性质.     

Mn(Ⅲ)Schiff碱配合物的合成、结构及性能

合成Schiff碱配体C20H14N2(OH)2(N,N' 双水杨醛缩邻苯二胺)及相应的两个新Mn(Ⅲ)C20H14N2(OH)2 配合物[Mn(C20H14N2O2)(H2O)(CH3OH)]ClO4(1)和[Mn(C20H14N2O2)(C7H5O2)]·CH3CN(2)(C7H5O2 为水杨醛),并测定了它们的晶体结构。结果表明,配合物1属单斜晶系 ,晶胞参数为 :a=1.1748(7)nm,b=1.3985(7)nm,c=1.3538(4)nm,β=92.63°,V=2.222(2)nm3,空间群为P21/n,Z=4;配合物2也属单斜晶系 ,空间群P21/n ,晶胞参数 :a=1.0252(2)nm ,b=2.0146(3)nm,c=1.2494(4)nm,β=111.12(2)°,V=2.407(2)nm3,Z=4。紫外 可见光谱表明,配合物1和2分别在584nm和592nm处有一吸收,属于MnⅢ的d d跃迁光谱。     

二硝酸二（辛基己内酰胺）合铀酰（Ⅱ）配合物的合成和结构

在有机溶剂中合成了UO_2[CH_2(CH_2)4CONC_8H_(17)]_2(NO_3)_2(化学式为C_(28)H_(54)N_4O_(10)U),晶体属三斜晶系,P1空间群,晶胞参数:a=0.8986(2)nm,b=0.9750(2)nm,c=2.3687(4)nm;α=82.70(1)°.β=81.29(2)°,γ=61.67(1)°;V=1.8020(6)nm~3,Z=2,D_c=1.56g/cm~3,R=0.036.配合物中铀酰离子由6个氧原子配位,其中4个来自2个硝酸根,另两个来自2个辛基己内酰胺的羰基.在单胞中,2个配合物分子的4条八原子碳链相互吸引,组成了环状二聚体.     

基于2,4-氧基双(苯甲酸)和含氮配体的四种过渡金属配合物的合成、结构与性能

采用水热法合成了4种过渡金属配合物{[Mn(2,4-Hoba)_2(bipy)(H_2O)_2]·2H_2O}_n(1),[Mn(2,4-oba)(phen)]n(2),[Co (2,4-oba)(bimyb)_(0.5)]n(3)和[Ni(2,4-oba)(bimyb)_(0.5)]_n(4)(2,4-H2oba=2,4-氧基双(苯甲酸),bipy=4,4′-联吡啶,phen=1,10-菲咯啉,bimyb=1,4-双(咪唑-1-甲基)苯),并用X射线单晶衍射、热重分析、红外光谱和元素分析等手段对其进行了表征。单晶结构表明:配合物1是一维链状结构,通过O-H…O氢键扩展为二维超分子结构。配合物2是一维波浪链状结构,通过芳香环π-π堆积作用扩展为二维波状网络结构。配合物3和4是由配体桥联双核桨轮单元产生的二维层状结构。此外,对配合物2～4的磁性进行了研究,磁交换耦合常数分别为-0.79、-8.97和-11.42 cm-1。根据配合物2～4的晶体结构,利用DFT-BS方法对配合物2～4的磁耦合行为进行了研究。结果表明,计算的交换耦合常数J与实验数据吻合较好。     

双(N 氧化吡啶 2-甲醛)缩1,2-丙二胺镍配合物的合成和晶体结构

合成所得双(N-氧化吡啶-2-甲醛)缩1,2-丙二胺的镍(II)配合物[Ni(piopn)(H_2O)_2](ClO_4)_2的晶体属空间群C_s~4-C_c, 晶胞参数a=0.7397(3) nm, b=1.3187(7) nm, c=2.5502(14) nm, β=102.18(4)°. 用分子轨道理论的近似方法分析了该配合物的电子结构和分子轨道, 探讨了分子的结构特征与红外光谱的关系.     

4,4′-联吡啶、吡嗪和咪唑桥联铜、镍配合物的合成和磁性

合成了六个含氮杂环桥联配合物:[Ni(salal)_2(4,4’-bipy)]_n、[Ni(Et-dtp)_2(4,4’-bipy]_n、[Cu-(acac)_2(4,4’-bipy)]_n、[Cu(TTA)_2(pyz)]_n、[Cu(TTA)(Im)]_n和[Cu(Im)_2]_n,用元素分析、IR、MS、ESR和热重分析对它们的结构和性质作了表征.吡嗪配合物的晶体结构显示,吡嗪配位于拉伸八面体的轴向位置,桥联Cu(TTA)_2形成一维无限链状结构.变温磁化率表明,4,4’-联吡啶和吡嗪配合物的磁性遵从Curie-Weiss定律,分子内没有明显的磁交换作用.咪唑配合物中存在着较强的反铁磁性交换作用,磁交换常数分别为-75和-107cm~(-1).对4,4’-联吡啶、吡嗪和咪唑传递磁交换的性质作了讨论.     

大环穴醚双铜叠氮配合物 [Cu~2(N~3)~2(C~1~6H~3~8N~6)](ClO~4)~2的合成和结 构

本文报道二价铜与叠氮、大环穴醚(C_(16)H_(38)N_6)配合物的合成和晶体结构.配合物组成为[Cu_2(N_2)_2(C_(16)H_(38)N_3)](ClO_4)_2,晶体属于空间群C_1~1-PI,晶胞参数a=17.669(10).b=13.355(5),c=6.414(3)A;β=103.85(4),β=100.40(4),γ=71.30(3)°;对1870个反射精修的最后一致性因子R=0.088.此配合物中Cu(Ⅱ)呈平面正方四配位结构形式,这在类似饱和大环穴醚双铜配合物中,还是首次发现.每个配位多面体由大环穴醚配体提供三个氮原子,叠氮离子提供一个氮原子,两个Cu(Ⅱ)离子之间不存在叠氮桥,间距为5.12A.     

单核Ru(Ⅲ)-edta类配合物的合成﹑结构及性质研究

采用K[Ru(Hedta)Cl]·1.5H2O(edta为乙二胺四乙酸根)与含氮杂环配体5-(4-吡啶)四唑(4-ptz)或2,5-吡啶二甲酸(2,5-Pydc)反应,设计合成了2个单核[Ru(Hedta)(4-ptz)]·4H2O(1)和[Ru(Hedta)(2,5-Pydc)]·3H2O(2)配合物。晶体结构解析表明配合物1属于单斜晶系C2/c空间群,晶胞参数为a=2.348 06(15)nm,b=1.301 23(8)nm,c=1.493 08(9)nm,β=101.075 0(10)°;配合物2属于单斜晶系I2/a空间群,晶胞参数为a=3.249 4(7)nm,b=0.966 23(19)nm,c=1.434 1(3)nm,β=93.88(3)°。对2个配合物分别进行了IR及UV-Vis的表征,并通过电子吸收光谱和荧光淬灭光谱研究了配合物与DNA的作用,实验结果表明这2个钌配合物通过插入方式与DNA作用。     

一维4, 4'-联吡啶桥联噻吩甲酰三氟丙酮过渡金属配合物的合成、结构和磁性

本文合成了六个4, 4'-联吡啶桥联配合物: [M(TTA)~2(μ-4, 4'-bipy)]~n,[M=Mn(II), Fe(II), Co(II), Ni(II), Cu(II), Zn(II); TTA=噻吩甲酰三氟丙酮], 经元素分析、IR、 1^H NMR和晶体结构分析, 确定配合物具有一维无限链状结构。Mn(II)配合物的晶体属三斜晶系, 空间群PI, 晶胞参数: a=0.9549(2),b=0.9600(3), c=1.1556(3)nm, α=65.99(3), β=83.96(4), γ=68.89(3)°;V=0.9017(4)nm^3; Z=1; Dc=1.417g.cm^-3; μ=5.3cm^-1; F(000)=393; 最终R=0.067。Mn(II)处于畸变八面体配位环境中。由Cu(II)配合物的ESR谱近似了分子轨道系数和键合参数。Mn(II), Cu(II)配合物的变温磁化率表明, 金属离子间磁行为服从Curie定律。