基于双咪唑配体的一维银配位聚合物的合成、晶体结构和表征

通过水热法合成了1个一维配位聚合物[Ag(1,2-bix)].HL,并对该化合物进行了元素分析、红外和单晶X-射线表征(1,2-bix=1,2-(二亚甲基苯)二咪唑配体,HL=反式-4,4′-二羧基偶氮苯阴离子)。该化合物属于三斜晶系,空间群P1,晶胞参数a=0.937 80(5)nm,b=1.119 91(16)nm,c=1.356 36(10)nm,α=102.923(8)°,β=91.751(5)°,γ=110.792(10)°,V=1.288 5(2)nm3,Z=2,C28H23AgN6O4,Mr=615.39,Dc=1.586 g.cm-3,F(000)=624,μ(Mo Kα)=0.829 mm-1,R=0.040 7,wR=0.102 0。在该化合物中,双咪唑配体连接着中心的Ag(Ⅰ)原子形成了一维链状结构。二羧酸配体之间通过O-H…O键形成另一种一维链状结构,两种类型的链以相互垂直的方式延伸。此外,我们还仔细研究了该化合物的荧光性质。     

基于3,3′,5,5′-(1,3-苯基)-联苯四羧酸配体构筑的具有四重dmd穿插结构的锌配位聚合物的合成、晶体结构和荧光性质(英文)

以3,3′,5,5′-(1,3-苯基)-联苯四羧酸(H4BTB)与4,4′-联吡啶(4,4′-bpy)为配体,与硝酸锌在水热条件下反应合成一个具有四重dmd穿插结构的3D骨架化合物{[Zn(BTB)0.5(4,4′-bpy)0.5(H2O)2]·0.5H2O}n(1),并用元素分析、红外分析、热重分析、粉末衍射等对其进行了表征。化合物1属于单斜晶系,空间群为C2/c,晶胞参数:a=1.825 36(5)nm,b=1.163 25(9)nm,c=1.615 28(7)nm,β=112.254 0(10)°,V=3.174 3(3)nm3,Z=8,Dc=1.631 g·cm-3,F(000)=1 592,R1=0.035 3,wR2=0.074 0[(I2σ(I)]。结构分析表明H4BTB与Zn髤离子连接形成一个1D纳米管,并进一步通过4,4′-bpy连接成一个3D孔洞骨架结构,最终穿插形成具有四重穿插的dmd结构。     

两个3-氧乙酸基苯丙烯酸构筑的Cd(Ⅱ)配合物的合成、晶体结构和荧光性质(英文)

用水热法合成得到2个Cd(Ⅱ)配合物,[Cd(L)(4,4′-bipy)0.5(H2O)2]n(1)和[Cd(L)(bpp)(H2O)]n·2nH2O(2)(L=3-氧乙酸基苯丙烯酸,4,4′-bipy=4,4′-联吡啶,bpp=1,3-二吡啶基丙烷),并测定了他们的晶体结构。结构分析表明,在配合物1中,L配体连接Cd(Ⅱ)中心形成一维[CdL]n链,4,4′-联吡啶配体进一步桥联形成二维层状结构;配合物2是一个二重穿插的二维层状结构。此外,对配合物的荧光性能测试表明,它们在绿光区域有荧光发射。     

3-(2,4-二羧基苯基)-2,6-二羧基吡啶原位脱羧构筑两个配位聚合物的结构及磁性

通过水热法合成了2个配位聚合物:[Cu(H2dpcp)2]n(1)和[Mn2(Hdpcp)2(H2O)2·2H2O]n(2)[H3dpcp=5-(2,4-二羧基苯基)-2-羧基吡啶],H3dpcp由3-(2,4-二羧基苯基)-2,6-二羧基吡啶(H4dpdp)原位脱羧生成。X-射线单晶衍射测得2个化合物都属于单斜晶系,化合物1结晶在P21/c空间群,a=0.639(13)nm,b=1.835(4)nm,c=1.115(2)nm,β=102.29(3)°,Z=2;化合物2结晶在C2/c空间群,a=3.126(6)nm,b=1.004(2)nm,c=1.080(2)nm,β=93.73(3)°,Z=4。化合物1以配体H2dpcp-桥连Cu( Ⅱ)形成一维链状结构。化合物2通过Hdpcp2-桥连Mn( Ⅱ)形成二维层状结构,并进一步通过氢键作用形成三维超分子结构。负的Weiss常数θ表明化合物2存在反铁磁耦合作用。     

一个由咪唑衍生物构筑的二重穿插的锌配位聚合物的合成、结构及荧光性质

以ZnCl2、H3IDC(咪唑-4,5-二羧酸)和bix(1,4-双(咪唑基-1-甲基)-苯)为原料,在水热条件下得到了1个新的二重穿插的三维层-柱状金属-有机框架结构的配位聚合物{[Zn3(IDC)(bix)1.5Cl3].0.25H2O}n(1),并通过元素分析、红外光谱、热重分析以及单晶X-射线结构分析对其组成和结构进行了表征。单晶X-射线结构分析表明,配合物1的晶体属于单斜晶系,P21/c空间群,a=1.158 44(17)nm,b=1.088 75(16)nm,c=2.391 7(3)nm,β=96.835(2)°,V=2.995 1(8)nm3,Z=4,Dc=1.813 g.cm-3,F(000)=1 638,对于4 772个可观测点(I>2σ(I)),最终残差因子R1=0.037 9,wR2=0.089 6。在配合物1中,每个IDC3-分别桥联4个锌(Ⅱ)离子形成一维锯齿形链状结构,一维链通过cis-μ2-bix的2个氮原子连接形成二维网状结构,相邻的二维层之间再通过trans-μ2-bix的2个氮原子进一步连接形成了二重穿插的三维层-柱状金属-有机框架结构。固体室温荧光测试结果表明,配合物1在波长为400 nm的光激发下于468 nm处出现强烈的荧光发射。     

二维手性层结构的无机-有机杂化磷酸镓(1,10-phen)Ga2(HPO4)2F2(H2O)的水热合成与表征

在水热体系中, 制备了二维手性层结构的(1,10-phen)Ga2(HPO4)2F2(H2O)无机-有机杂化磷酸镓化合物(简称JGP-7).用X射线粉末衍射、元素分析、诱导耦合等离子体、红外光谱、热重分析和X射线单晶衍射对其进行了表征.单晶结构分析表明, 该化合物属单斜晶系, P21/c空间群, 晶胞参数a=0.760 4(1) nm, b=2.169 1(4) nm, c=0.995 2(2) nm, β=99.93(3)°, V=1.619 3(3) nm3, μ=3.607 mm-1, Z=4, F(000)=1 120, R1=0.037 5, wR2=0.056 9, GOF=0.986.JGP-7的骨架由四元环组成的Ga(1)-P(1,2)-O一维链与Ga(2)2F4(H2O)2二聚体通过共用桥O原子构成具有4-, 10-元环的层状结构, 无机层状结构间呈现手性对映.这个无机层通过1,10-邻菲罗林配体相互作用形成的π-π堆积扩展为三维超分子结构.     

[Zn2(C7H8O6)2(bipy)2(H2O)2]·4H2O手性配位聚合物的合成与晶体结构

采用溶剂热技术合成了一种新型手性配位聚合物[Zn2(C7H8O6)2(bipy)2(H2O)2]·4H2O(C7H8O6=2,3-氧-异丙叉基-L-酒石酸根, bipy=4,4'-联吡啶), 并通过单晶X射线衍射结构分析、元素分析、热重分析以及红外光谱进行了表征. 结构分析数据表明, 该化合物属单斜晶系, C2空间群, 晶胞参数a=2.02334(14) nm, b=1.13896(4) nm, c=1.01094(6) nm, β=117.366(3)°, V=2.0689(2) nm3. 两个晶体学独立的Zn原子均为八面体构型, 其中Zn1原子赤道配位点被2个酒石酸根中的4个羧酸根氧螯合配位, 2个酒石酸根中剩下的4个羧酸根氧中的2个分别与2个Zn2原子连接形成无限一维链, Zn2原子的另外2个反式赤道配位点被2个水分子氧占据, 同时这两种Zn原子的轴向配位点均被4,4'-联吡啶的氮原子占据, 形成具有矩形格子[0.51165(3) nm×1.13896(5) nm]的二维层状结构, 游离的2个水分子通过氢键作用形成二聚体, 并与酒石酸根中未与Zn配位的羧酸氧连接, 把二维层状结构连接成三维网状的超分子结构.     

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(英文)

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oba2-配体的2个羧基连接Co髤离子形成八元环,3,4′-Hbpt配体和H2oba桥连2个Co髤形成二十五元环。相邻的八元环和二十五元环进一步通过oba2-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。     

二维配合物[Cd(mpac)(4，4-bpy)(OH)]n的合成，晶体结构和荧光性质

溶剂热条件下采用Cd(NO3)2.4H2O,5-甲基吡嗪-2-甲酸和4,4-联吡啶作为反应物合成出一个新的具有二维层状结构的镉金属配位聚合物[Cd(mpac)(4,4-bpy)(OH)]n(1),并分别用元素分析,红外光谱,热重分析和X-射线单晶衍射表征该结构。晶体结构分析结果表明:5-甲基吡嗪-2-甲酸将Cd(Ⅱ)离子连接成一维链,这些链进一步被4,4-联吡啶连接成二维层状结构。在二维层状结构中存在大小为0.24×1.16 nm2的一维通道。荧光谱图表明常温固态下配合物1发射蓝色荧光。     

以5-叠氮间苯二甲酸为有机酸配体的配位聚合物的合成与表征

以5-叠氮间苯二甲酸(H2aip)为有机酸配体,选择3种不同的含氮辅配体,在溶剂热条件下合成了4个配位聚合物:Co(aip)(py)3(1),Co(aip)(4,4'-bipy)(2),Mn(aip)(4,4'-bipy)(3)和Mn(aip)(dptz)(4)[py=吡啶,4,4'-bipy=4,4'-联吡啶,dptz=3,6-二(4-吡啶基)-1,2,4,5-四嗪],通过X射线单晶衍射确定了化合物的晶体结构,并通过元素分析、红外光谱、热重和粉末X射线衍射对化合物进行了表征.结构分析表明,化合物1属单斜晶系,C2/c空间群,具有一维链状结构;化合物2和3结构相同,均属单斜晶系,C2/m空间群,具有二维层状结构,化合物4属三斜晶系,P1空间群,具有二维层状结构.变温磁化率测试结果表明,所得4个化合物中均存在弱反铁磁作用.     

三个基于3-(2,5-二羧基苯基)-吡啶羧酸的Cu(Ⅱ)、Mn(Ⅱ)配合物的结构及磁性

通过水热法合成了3个新型配位聚合物:[Cu(Hdppa)(H_2O)]_n(1)、{[Cu_2(dppa)(μ_2-OH)(H_2O)]·H_2O}_n(2)和{[Mn_3(dppa)_2(H_2O)_4]·2H_2O}_n(3),(H3dppa=3-(2,5-二羧基苯基)-吡啶羧酸),并对其进行了元素分析、红外光谱、粉末X射线衍射和热重分析表征。X射线单晶衍射分析结果表明:化合物1属于单斜晶系,P21/c空间群,a=1.371(2)nm,b=0.805(11)nm,c=1.266(19)nm,β=112.74(3)°,Z=4;化合物2属于三斜晶系,P1空间群,a=0.839(4)nm,b=1.039(5)nm,c=1.110(5)nm,α=98.31°,β=110.630(3)°,γ=111.90(3)°,Z=2;化合物3属于三斜晶系,P1空间群,a=0.881(6)nm,b=0.939(6)nm,c=1.038(7)nm,α=100.29°,β=97.990(10)°,γ=111.13(7)°,Z=1。化合物1以配体Hdppa2-桥联Cu(Ⅱ)形成一维链状结构;化合物2和3以配体dppa3-分别桥联Cu(Ⅱ)和Mn(Ⅱ)形成二维层状结构,并进一步通过氢键形成三维超分子结构。变温磁化率研究表明在化合物1和化合物2中存在较强的铁磁耦合作用,其磁交换常数分别为4.44和8.94 cm-1;而化合物3中Mn(Ⅱ)离子之间存在反铁磁相互作用。     

基于4, 4'-氧联苯二甲酸配体具有{42.6}{43.6.84.102}{4}拓扑结构的2D钕和1D钐配合物的合成、晶体结构及光谱表征

通过水热法合成了2种新的配合物[Nd(oba)(Hoba)(H2O)2]·H2O(1)和Sm(oba)(Hoba)(phen)(2)(H2oba=4,4′-氧联苯二甲酸,phen=1,10-邻菲啰啉)。 X射线单晶衍射分析表明,2种配合物均属单斜晶系,C2/c空间群。 配合物1的晶胞参数为：a=2.736 80(5) nm,b=0.956 35(2) nm,c=2.170 93(4) nm,β=97.685 0(10)°,V=5.630 12(19) nm3,Z=8,F(000)=2.854,R(int)=0.022 6。 配合物1中4,4′-氧联苯二甲酸根存在2种形式：完全脱质子的4,4′-氧联苯二甲酸根（oba）和部分脱质子的4,4′-氧联苯二甲酸根（Hoba）。 配体oba和Hoba桥联相邻Nd3+离子形成具有新颖 {42·6}{43·6·84·102}{4}拓扑结构的2D网。 每个Nd3+离子与8个O原子配位,其中6个O原子来自配体oba和Hoba的羧基,另外2个O原子来自2个配位水。 Hoba和配位水、Hoba和Hoba间形成了氢键,将2D网络进一步构筑成了3D超分子结构。 配合物2的晶胞参数为：a=1.352 60(5) nm,b=1.936 86(6) nm,c=2.728 59(8) nm,β=99.867(2) °,V=7.042 6(4) nm3,Z=8,F(000)=3.368,R(int)=0.039 4。 配合物2中4,4′-氧联苯二甲酸根同样存在oba和Hoba 2种形式,相邻Sm3+离子通过羧基COO-桥联形成二聚单元,二聚单元通过oba配体桥联形成1D链结构。 每个Sm3+离子与6个来自配体oba和Hoba的羧基O原子以及phen的N原子配位。 配体Hoba的羧基间形成的氢键将1D链连接成2D网,通过phen分子间π-π作用进一步构筑成3D超分子结构。配合物1的紫外-可见光谱表明,在510~538 nm和566~600 nm处有2个吸收带,分别对应中心Nd3+的4I9/2→4G7/2+4G9/2+2K13/2和4I9/2→4G5/2+4G7/2特征跃迁;配合物2的荧光光谱表现出Sm3+离子的4G5/2→6H5/2、4G5/2→6H7/2和4G5/2→6H9/2特征跃迁。     

4-氯苯氧乙酸及4,4’-bipy=4,4’-联吡啶构筑的层状锌配合物的合成、晶体结构

水热条件下,合成了一个新的锌(Ⅱ)配位聚合物[Zn(PCPA)2(4,4′-bipy)(H2O)]n(PCPA=4-氯苯氧乙酸,4,4′-bipy=4,4′-联吡啶),并通过元素分析、红外光谱、紫外光谱、热重分析、X-射线粉末衍射和X-射线单晶衍射对其进行了表征。锌(Ⅱ)分别与来自2个4,4′-bipy的2个氮原子、3个4-氯苯氧乙酸的3个氧原子和1个水分子中的1个氧原子配位,形成变形的八面体的配位构型。由于4-氯苯氧乙酸和4,4′-bipy的桥联作用,配合物在空间形成了二维层状结构,在此二维层状结构中存在的O-H…O氢键起到了稳定结构的作用。     

基于2,5-二甲基苯-1,4-二亚甲基二膦酸的钴、镍同构化合物的水热合成及晶体结构(英文)

在水热条件下,利用2,5-二甲基苯-1,4-二亚甲基二膦酸(H4L)与CoCl2·6H2O或NiSO4·6H2O反应得到2个同构的过渡金属有机膦酸化合物,[Co(H2O)4(H2L)]n(1),[Ni(H2O)4(H2L)]n(2),并用元素分析、红外光谱、粉末及单晶X-射线等方法对其进行了表征。晶体结构分析表明:化合物1和2都属于三斜晶系,空间群为P1,化合物1的晶胞参数为a=0.497 0(2)nm,b=0.711 3(3)nm,c=1.177 8(5)nm,α=97.779(7)°,β=92.103(7)°,γ=107.217(6)°,V=0.3927(3)nm3,Z=2;化合物2的晶胞参数为a=0.494 35(19)nm,b=0.708 9(3)nm,c=1.172 6(5)nm,α=97.919(6)°,β=92.130(6)°,γ=107.441(5)°,V=0.387 0(3)nm3,Z=2。金属离子采取了八面体构型,6个配位氧原子分别来自2个反式构型的H2L配体和4个配位水分子。每1个金属离子与2个反式构型的H2L配体配位形成了一维线型链状结构。这2个化合物最终通过O-H…O氢键作用形成了三维结构。此外,对2个化合物的热稳定性也进行了研究。     

新型一维配位聚合物{[Cu(4,4′-bipy)Cl]_n}的溶剂热合成及其晶体结构

以4,4′-联吡啶(4,4′-bipy)和CuCl2·2H2O为原料,用溶剂热法合成了新型一维配位聚合物——[Cu(4,4′-bipy)Cl]n(1),其结构经IR,元素分析和X-射线单晶衍射表征。1属于四方晶系,I41/acd空间群,晶胞参数:a=1.418 25(8)nm,b=1.418 25(8)nm,c=3.855 60(4)nm,V=7.755 2(10)nm3,Z=32,Mr=255.18g.mol-1,Dc=1.748 g.cm-3,μ=2.48 mm-1,F(000)=4 096,R1=0.030 6,wR2=0.085 5,S=1.04。1中Cu+分别与两个4,4′-bipy上的一个N原子配位以及两个端基氯原子配位,形成了四面体配位几何构型。分子内Cu┈Cu间的距离为0.274 7(1)nm。在a+c轴方向,通过4,4′-bipy桥联作用形成二维层状网格,层与层通过互穿插形成三维结构。二维层可以简化为一个4.82拓扑。     

基于萘二甲酸及邻菲咯啉衍生物的铅配位聚合物的合成及结构

利用水热合成法得到了二维配位聚合物[Pb2(L)(1,4-NDC)2].0.5H2O(1),并对该化合物进行了元素分析、红外、热重和单晶X-射线表征,其中L为邻菲咯啉衍生物配体(1-(1H-imidazo[4,5-f][1,10]phenanthrolin-2-yl)naphthalen-2-ol),1,4-NDC为1,4-萘二甲酸根。该化合物属于三斜晶系,空间群P1,晶胞参数a=0.95078(6)nm,b=1.26511(8)nm,c=1.78591(12)nm,α=78.441(2)°,β=78.620(1)°,γ=77.124(1)°,V=2.025 3(2)nm3。该化合物为二维层状结构,层与层之间又进一步地通过π-π相互作用形成二维双层超分子结构。     

[(C_6H_5NO_2)Pr(H_2O)_4](CrMo_6O_(24)H_6)·(C_6H_5NO_2)·2.5H_2O的合成与晶体结构

用常规合成方法制备了基于Anderson结构阴离子的二维层状化合物[(C6H5NO2)2Pr(H2O)4](CrMo6O24H6)·2.5H2O,通过红外光谱和X射线单晶衍射对其进行了表征.结果表明,该化合物属于单斜晶系,C2/c空间群.a=2.3442(9)nm,b=1.3291(5)nm,c=2.458(1)nm,β=103.08(1)°,V=7.460(5)nm3,R1=0.0727,wR2=0.1903.结构分析表明,[CrMo6O24H6]3-阴离子通过端氧担载一个配位的Pr3+离子形成中性的(C6H5NO2)Pr(H2O)4(CrMo6O24H6)基团,相邻的中性基团在Ot—Pr—Ot桥联下形成一维链,链与链又通过异烟酸的桥联形成二维层状结构.     

刚性配体1，3，5-三(1-咪唑基)苯与1，2，4-苯三甲酸构筑的金属配合物：水热合成及晶体结构

由水热法合成了2个配合物[Co(1,2,4-HBTC)(tib)](1)和[Ni4(1,2,4-BTC)2(tib)4(H2O)2]·(1,2,4-HBTC).9H2O(2)(1,2,4-H3BTC=1,2,4-苯三甲酸,tib=1,3,5-三(1-咪唑基)苯),并用元素分析、红外光谱、X-射线单晶衍射及热重分析等对其进行了表征。晶体结构分析结果表明:配合物1是由Co(Ⅱ)和tib连接形成的二维层状结构,1,2,4-HBTC2-作为端基配体与Co(Ⅱ)配位,而配合物2是通过1,2,4-BTC3-连接[Ni(tib)]2+二维网形成最终的二维多层结构,这2个化合物最终均被氢键连接形成三维超分子结构。     

4-(2-(4-咪唑)苯乙烯基)吡啶和三种芳香二羧酸的Cd(Ⅱ)配位聚合物的合成、结构及荧光性质

以4-(2-(4-咪唑)苯乙烯基)吡啶(ISPE)为配体,分别与间苯二甲酸(1,3-H_2BDC)、4,4′-联苯二甲酸(4,4′-H_2BPDC)和4,4′-二苯乙烯二甲酸(4,4′-H_2STDC)及过渡金属盐Cd(NO3)2·4H_2O通过溶剂热自组装形成了3种配位聚合物晶体{[Cd_2(ISPE)_2(1,3-BDC)_2]·DMF}_n(1)、[Cd(ISPE)(4,4′-BPDC)]_n(2)和[Cd(ISPE)_2(4,4′-STDC)(H_2O)_2]_n(3)。并用单晶X射线衍射、PXRD、红外光谱、元素分析、热重等对其进行了表征。单晶解析结果表明:配位聚合物1是二维层状网格结构,配位聚合物2是一个六重穿插的类金刚烷三维网格结构,配位聚合物3是由一维网格结构通过氢键和分子间作用力堆积形成的三维网格结构。另外还研究了它们的室温固态荧光性能。     

基于吡啶-4-甲酸构筑的二维Cu(Ⅱ)配位聚合物及其密度泛函研究

采用上下层扩散法合成了一种新型配合物[Cu(IN)2(CH3OH)2](1)(HIN=吡啶-4-甲酸),通过X射线单晶衍射测定了晶体结构,并用元素分析、红外光谱、热分析、磁学性质等技术对其进行了表征.配合物1属单斜晶系,空间群C2;晶胞参数为:a=0.947(3)nm,b=1.333(3)nm,c=0.746(18)nm,β=128.25(5)°,Z=2,V=0.740(3)nm3,Mr=371.83,Dc=1.669Mg?m-3,μ=1.510mm-1,F(000)=382,最终偏离因子R1=0.0751,wR2=0.1468.配合物1的中心原子Cu(II)与4个吡啶-4-甲酸根及2个甲醇分子配位,形成具有畸变八面体的几何构型;吡啶-4-甲酸配体采用桥联模式连接Cu(II)原子形成二维(4,4)层状结构;进而籍层间C—H…O氢键作用拓展为具有二重穿插的α-Po拓扑网络的三维超分子结构.此外,利用B3LYP方法,在6-31G(d)基组水平上对化合物1进行几何构型优化,在此基础上,采用对称性破损(BS)方法研究了配合物的磁性,计算结果表明配合物1具有弱的反铁磁相互作用.