基于2,5-噻吩二甲酸的钙(Ⅱ)和钡(Ⅱ)配位聚合物的合成、晶体结构及性质

在溶剂热条件下,合成了2个碱土金属配位聚合物[Ca (tdc)(DMF)₂]_n(1)和[Ba (tdc)]_n(2)(H₂tdc=2,5-噻吩二甲酸),分别用元素分析、红外光谱、X射线单晶衍射、粉末衍射、热重分析和荧光光谱对它们进行了表征。结构分析表明,配合物1具有4,4连接的二维层状结构,拓扑符号为(4⁴·6²),而配合物2呈现三维网络结构。固体荧光测试表明配合物1比配合物2具有更显著的荧光性能。     

基于柔性三齿配体的镉(Ⅱ)和锌(Ⅱ)配合物的合成、结构和荧光性质

柔性三齿配体1,3,5-tris（imidazol-1-ylmethyl）-2,4,6-trimethylbenzene（TITMB）和1,3,5-tris（triazol-1-ylmethyl）-2,4,6-trime-thylbenzene（TTTMB）与金属镉（Ⅱ）和锌（Ⅱ）分别反应,合成了配合物{[Cd₃（SO₄）₄（TITMB）₂（H₂O）₄][Cd（H₂O）₆]·2CH₃OH}_n（1）和{[Zn（TTTMB）（HCOO）₂]·CH₃OH}_n（2）。配合物1和2均采用单晶X射线衍射、红外光谱、固态荧光、热重分析和元素分析进行了表征。在配合物1中,存在着由硫酸根离子和Cd（Ⅱ）构成的一维链,其再与配体TITMB配位形成二维层状结构,[Cd（H₂O）₆]²⁺位于层与层中间平衡电荷。配合物2具有典型的6³二维蜂窝状拓扑结构。配合物1和2中的二维层状结构,均通过氢键作用延伸成为三维结构。配合物1和2均具有较高的热稳定性,并且在固态下释放蓝色荧光。     

基于柔性三齿配体的镉(Ⅱ)和锌(Ⅱ)配合物的合成、结构和荧光性质

柔性三齿配体1,3,5-tris（imidazol-1-ylmethyl）-2,4,6-trimethylbenzene（TITMB）和1,3,5-tris（triazol-1-ylmethyl）-2,4,6-trime-thylbenzene（TTTMB）与金属镉（Ⅱ）和锌（Ⅱ）分别反应,合成了配合物{[Cd₃（SO₄）₄（TITMB）₂（H₂O）₄][Cd（H₂O）₆]·2CH₃OH}_n（1）和{[Zn（TTTMB）（HCOO）₂]·CH₃OH}_n（2）。配合物1和2均采用单晶X射线衍射、红外光谱、固态荧光、热重分析和元素分析进行了表征。在配合物1中,存在着由硫酸根离子和Cd（Ⅱ）构成的一维链,其再与配体TITMB配位形成二维层状结构,[Cd（H₂O）₆]²⁺位于层与层中间平衡电荷。配合物2具有典型的6³二维蜂窝状拓扑结构。配合物1和2中的二维层状结构,均通过氢键作用延伸成为三维结构。配合物1和2均具有较高的热稳定性,并且在固态下释放蓝色荧光。     

基于1,4-双(咪唑-1-基)苯的Mn(Ⅱ)/Co(Ⅱ)配位聚合物的合成、晶体结构及性质

在溶剂热条件下,合成了3个新的配位聚合物{[Mn₃（oba）₃（bib）（DMF）（H₂O）]·DMF}_n（1）、[Co（Hoba）₂（bib）]_n（2）和{[Co（aip）（bib）]·DMF}_n（3）（bib=1,4-双（咪唑-1-基）苯,H₂oba=4,4''-二苯醚二甲酸,H₂aip=5-氨基间苯二甲酸,DMF=N,N-二甲基甲酰胺）,分别用元素分析、红外光谱、紫外可见光谱、热重分析、X射线单晶衍射、粉末X射线衍射对其进行了表征。结构分析表明：配合物1呈现三维网络结构,拓扑符号为{3¹⁸;4³⁷;5²⁴;6¹²}{3⁹;4¹²;5²;6³;7²}{3⁹;4¹²;5³;6⁴};配合物2的一维链通过O—H…O氢键连结成三维超分子,拓扑结构为{10}{8;10⁴;14}{8³}₂;配合物3的二维层状结构通过N—H…O氢键连成三维超分子,拓扑结构为{3³;4¹⁰;5;6}。配合物1能快速从染料混合物中选择性吸附刚果红。配合物2和3分子内Co（Ⅱ）离子之间存在弱的反铁磁相互作用。     

4-(1,2,4-三唑-1-基)苯酚铜(Ⅱ)/镍(Ⅱ)配合物的晶体结构及荧光性质

合成并通过单晶和粉末X射线衍射、元素分析、红外光谱、热失重以及荧光光谱技术表征了含有4-（1,2,4-三唑-1-基）苯酚（hptrz）配体的2个过渡金属配合物{[Ni（H₂O）₂（hptrz）₂（tp）]·2DMF}_n（1）和[Cu（hptrz）₂（SCN）₂]·2H₂O（2）（H₂tp为对苯二甲酸）。配合物1中八面体的Ni（Ⅱ）离子由tp^2-阴离子拓展形成线性的一维链状结构;而配合物2则呈现中心对称的单核结构。配合物中,中性的hptrz配体呈现端基配位模式,并通过形成O-H…O氢键相互作用将低维结构拓展为高维超分子网络。此外,配体内的电荷转移使这2个配合物均在紫外区发射出强的荧光发射峰。     

以9，10-双(咪唑基)蒽为配体的锌配合物的合成、晶体结构和荧光性质

以9,10-双（咪唑基）蒽（DIA）和硝酸锌为原料,分别与对苯二甲酸（H₂bdc）、二苯甲酮-4,4''-二羧酸（H₂cdc）、反式-1,4-环己二甲酸（H₂chdc）在溶剂热条件下反应,得到3个结构不同的配位聚合物[Zn₂（DIA）（bdc）₂]_n（1）、{[Zn（DIA）（cdc）]·H₂O}_n（2）和[Zn（DIA）（chdc）]_n（3）。对它们进行了X射线单晶衍射分析、元素分析、红外光谱分析和热重分析。单晶结构分析显示,配合物1是第一例拥有三维（4,7）-连接的{3².4.5².6}{3².4⁸.5⁴.6⁵.7²}₂拓扑结构;配合物2具有二维格子状结构,层与层之间通过O-H…O和π…π弱相互作用形成三维超分子结构;而配合物3具有二维两重贯穿的层状结构。结果说明有机羧酸的长度和刚柔性在配合物组装过程中起着非常重要的作用。此外,在室温下对3个配合物进行了荧光性质分析。     

肟型Schiff碱Cu(Ⅱ)和Ni(Ⅱ)配合物的合成、晶体结构及光谱性质

合成了2个Schiff碱Cu（Ⅱ）/Ni（Ⅱ）配合物[Cu（L¹）₂]（1）和[Ni（L²）₂]（2）（HL¹=1-（4-（（（E）-3,5-dichloro-2-hydroxybenzylidene） amino） henyl） ethanoe O-benzyloxime,HL²=1-（4-（（（E）-4-methoxy-2-hydroxybenzylidene） amino） phenyl） ethanone O-benzyloxime）,并通过元素分析、红外光谱、紫外光谱及X射线单晶衍射分析进行了表征和分析。X射线结构表明：配合物1和2具有类似的结构,均由1个金属离子和2个配体单元组成。配合物1和2都是单斜晶系,但配合物1空间群为C2/c,而配合物2为P2₁/c。且中心金属Cu（Ⅱ）和Ni（Ⅱ）离子的空间构型均为四配位的扭曲的平面四边形结构。配合物1通过π…π和C-H…π作用形成3D超分子结构,而配合物2通过C-H…π作用形成2D超分子孔道结构。     

三个Zn(Ⅱ)/Co(Ⅱ)配位聚合物的合成、结构与光带能隙

通过使用两性离子羧酸配体4-羧基-1-（4-羧基苄基）吡啶盐（L1）和含氮辅助配体1,4-二（咪唑-1-甲基）苯（L2）或1,3-二（咪唑-1-甲基）苯（L3）分别与金属锌盐和金属钴盐反应,合成了配合物[Zn（L1）（L2）_0.5Cl]_n（1）、[Co（L1）（L2）_0.5Cl]_n（2）和{[Zn（L1）（L3）]ClO₄·1.7H²O}_n（3）。配合物1和2同构,具有（6,3）拓扑的二维层状结构。该二维层进一步通过倾斜穿插形成三维结构。配合物3具有一维铰链结构。相邻的一维链进一步通过π-π作用扩展为二维层状结构。值得注意的是,配合物1~3均可视为由一维[M（L1）]_n链和桥联的双咪唑基配体L2或L3构成。配合物1和2是由一维的螺旋链和Z形的桥联L2配体构成,而配合物3是由一维的之字形链和C形的桥联L3配体构成。研究结果表明不同的含氮辅助配体和阴离子对配合物的最终结构有重要的影响。光带能隙研究表明,配合物1~3的能带间隙分别为2.96、1.72和3.16 eV,这表明配合物具有潜在的宽隙半导体的性质。     

3,6-二(N-咪唑/苯并咪唑基)哒嗪配体配合物的合成、结构、荧光及光催化性能

用溶剂热法设计、合成了4个金属-有机配合物[Mn(L¹)₄(OH)₂](1),{[MnL¹(H₂O)₄]SO₄}_n(2),[CdL²(NO₃)₂]_n(3)和{[Co(L²)₂](PF₆)₂}_n(4),(L¹=3,6-二(N-咪唑基)哒嗪,L²=3,6-二(N-苯并咪唑基)哒嗪),并通过元素分析、红外、X射线单晶衍射对配合物结构进行了表征,测试结果表明配合物1具有单核结构,2为一维链结构,配合物3和4均为二维网状结构。此外,对配合物3和4的固态荧光性能及光催化的性能做了进一步研究。     

含双(2-二苯基膦苯基)醚的Ag(Ⅰ)配合物的合成和表征

合成了2个含有双膦配体的Ag(Ⅰ)配合物,分别是[Ag（DPEphos）（dppe）]₂SO₄（1）和[Ag（DPEphos）（SCN）]₂·CH₂Cl₂（2）（DPEphos=双（2-二苯基膦苯基）醚,dppe=双（二苯基膦）乙烷）,并通过红外光谱,核磁氢谱,元素分析,X射线单晶衍射及荧光光谱表征分析。通过热重分析了2个配合物的热稳定性。结构分析表明配合物1具有简单的单核结构,每个Ag和2个膦配体中的4个P原子螯合配位。配合物2具有双核结构,在配合物2中存在微弱的金属与金属间的作用。在Ag₂S₂环中,4个原子相互之间形成的内角之和为360°,形成的环[-Ag-S-Ag-S-]是一个平行四边形。荧光光谱显示配合物中的发射峰主要来源于双膦配体中的π-π^*跃迁。热重分析结果表明,在340℃附近,2个配合物开始分解,具有良好的稳定性。     

含双(2-二苯基膦苯基)醚的Ag(Ⅰ)配合物的合成和表征

合成了2个含有双膦配体的Ag（Ⅰ）配合物,分别是[Ag（DPEphos）（dppe）]₂SO₄（1）和[Ag（DPEphos）（SCN）]₂·CH₂Cl₂（2）（DPEphos=双（2-二苯基膦苯基）醚,dppe=双（二苯基膦）乙烷）,并通过红外光谱,核磁氢谱,元素分析,X射线单晶衍射及荧光光谱表征分析。通过热重分析了2个配合物的热稳定性。结构分析表明配合物1具有简单的单核结构,每个Ag和2个膦配体中的4个P原子螯合配位。配合物2具有双核结构,在配合物2中存在微弱的金属与金属间的作用。在Ag₂S₂环中,4个原子相互之间形成的内角之和为360°,形成的环[-Ag-S-Ag-S-]是一个平行四边形。荧光光谱显示配合物中的发射峰主要来源于双膦配体中的π-π^*跃迁。热重分析结果表明,在340℃附近,2个配合物开始分解,具有良好的稳定性。     

含共轭三烯吡啶配体的配位聚合物的合成、结构及荧光性质

将1,6-双（4-吡啶基）-1,3,5-己三烯（bphte）和镉盐分别与2种羧酸配体（2,5-二呋喃二甲酸（2,5-H₂FDC）及1,3,5-均苯三甲酸（1,3,5-H₃BTC））进行溶剂热反应,得到2个配位聚合物：[Cd （2,5-FDC）（bphte）（H₂O）]_n （1）和[Cd （1,3,5-HBTC）（bphte）]_n （2）。对配合物1和2分别进行了元素分析、红外光谱、单晶X射线衍射、粉末X射线衍射和热重分析表征。配位聚合物1具有spl拓扑结构的三维互穿超分子框架,而配合物2是由bphte配体交叉连接一维链[Cd₂（1,3,5-HBTC）₂]_n形成的三维结构。配合物1和2在固态时表现出不同的荧光性质。配合物2遇到水溶液中Fe³⁺会发生荧光猝灭,因此以其作为荧光探针对水溶液中Fe³⁺进行了选择性荧光检测,它对Fe³⁺的检测限可达到0.013 μmol·L^-1。这种荧光猝灭过程可归因于Fe³⁺离子的吸收带与配合物2的激发带之间存在部分重叠。     

4个Cd(Ⅱ)配位聚合物:辅助配体对晶体结构以及荧光性能的影响

采用溶剂热的方法,将配位模式丰富的多羧酸有机配体5-（2-硝基-4-羧基苯氧基）-间苯二甲酸（H₃ncpoi）与Cd²⁺离子以及不同的辅助配体原位组装而成4个新的配位聚合物晶体：[Cd（Hncpoi）（2,2''-bpy）（H₂O）]_n（1）,{[Cd₂（Hncpoi）₂（bpyp）（H₂O）₄]·3H₂O}_n（2）,{[Cd₂（Hncpoi）₂（azpy）（H₂O）₂]·2H₂O}_n（3）,{[Cd₂（Hncpoi）₂（dpe）（H₂O）₂]·2H₂O}_n（4）,其中H₃ncpoi为5-（2-硝基-4-羧基苯氧基）-间苯二甲酸,2,2''-bpy为2,2''-联吡啶,bpyp为1,4-二-吡啶基-4-亚甲基-哌嗪,azpy为4,4''-偶氮吡啶,dpe为1,2-二-（4-吡啶基）乙烯。对4个配合物进行了X射线单晶衍射、粉末衍射,元素分析、热重、荧光光谱等表征。X射线单晶结构分析表明,配合物1,2具有一维链状结构,而配合物3,4则具有二维（4,4）格子层状结构,一维链和二维层之间通过分子间作用力连接成三维超分子结构。进一步研究表明,辅助配体的构型、配位方式等对晶体结构具有决定性作用。与此同时,对几个配合物的荧光光谱进行分析,发现不同的辅助配体对配合物的荧光性能有着显著的影响。     

基于1-(3，5-二羧基苄基)-1H-吡唑-3，5-二羧酸的钴(Ⅱ)配位聚合物的合成、结构、磁性和荧光传感性质

以1-（3,5-二羧基苄基）-3,5-吡唑二羧酸（H₄L）为配体,采用水热法合成了1个三维钴配位聚合物[Co₅（L）₂（μ₃-OH）₂（H₂O）₈]_n（1）,并通过单晶X射线衍射分析、元素分析、红外光谱分析和热重分析对其结构进行了表征。单晶结构分析表明配合物1属于三斜晶系,空间群为P1。配合物1具有三维网状结构。分子中的3个Co （Ⅱ）离子都采取六配位模式,构成了轻微扭曲的八面体配位构型。通过变温磁化率测量发现,配合物1中的Co （Ⅱ）离子之间存在反铁磁相互作用。荧光传感实验表明配合物1对Hg²⁺有高度的灵敏性和选择性荧光猝灭。此外,Co （Ⅱ）-CP传感器可用于延河水样中Hg²⁺含量的测定。     

两个基于2-甲基-5-(2-吡啶基)-1，3，4-噁二唑的镉(Ⅱ)配位聚合物的合成、晶体结构及表征

以2-甲基-5-（2-吡啶基）-1，3，4-噁二唑（L）为配体合成了2个镉（Ⅱ）配位聚合物：[Cd₂（L）₂（μ-SCN）₄]_n（1）和[Cd₂（L）₂（μ-Cl）₄]_n（2），测定了它们的单晶结构，并用紫外光谱、荧光光谱及热重分析进行了表征。配合物1和2分别属于三斜和单斜晶系，空间群分别为P1和P2₁/n。配合物1是通过2个硫氰酸根负离子桥联形成的双桥镉（Ⅱ）配位聚合物，中心Cd1（Ⅱ）原子具有畸变的八面体构型[CdN₄S₂]。配合物2是通过2个氯离子桥联形成的双桥镉（Ⅱ）配位聚合物，中心镉（Ⅱ）原子具有畸变的八面体构型[CdCl₄N₂]。配合物1和2都具有荧光性质。     

基于二苯甲酰酒石酸构筑的钴（Ⅱ）、镍（Ⅱ）配合物的合成、结构、荧光及磁性质

在室温条件下合成了2个配合物[Ni（DBTA）（DMF）（H₂O）₄]（1）和[Co（DBTA）（DMF）（H₂O）₄]（2）（D-H₂DBTA=D-（+）-二苯甲酰酒石酸,DMF=N,N-二甲基甲酰胺）,并通过元素分析、FT-IR光谱、X射线单晶及粉末衍射表征了2个配合物的结构。X射线单晶衍射结果表明,2个配合物同构,属于单斜晶系,P2₁空间群。配合物由配位键形成零维结构,再通过分子间氢键形成三维网状结构。荧光分析表明当激发波长为280 nm时,配合物1和2具有较强的荧光。尽管2个配合物同构,但表现出不同的磁性质：配合物1主要表现出Ni²⁺离子间弱的反铁磁相互作用,而配合物2则表现为Co²⁺离子的磁各向异性以及Co²⁺离子间强的反铁磁相互作用。     

基于柔性四羧酸配体构筑的两个镉(Ⅱ)配位聚合物的晶体结构及荧光性质

通过溶剂热和水热合成的方法制备了2个Cd（Ⅱ）配位聚合物[Cd₂（L）（DMF）_1.5（H₂O）₂]_n（1）和{[Cd（L）_0.5（4,4''-bpy）（H₂O）]·2H₂O}_n（2）（H₄L=5,5''-（己烷-1,6）-双-（氧基）-二-间苯二甲酸）。结构分析表明配合物1是一个（4,4）-连接的sql拓扑网络,拓扑符号为{4⁴·6²}₂。配合物2是一个（4,4,4）-连接的三重穿插的bbf网络,拓扑符号为（6⁶）（6⁴·8²）。配合物1和2都呈现出较好的热稳定性和荧光性质。     

以三嗪衍生物及对苯二甲酸为配体的四个配合物的合成、表征及性质研究

通过水热合成法,合成了4个配位聚合物：[Mn（H₂O）（PTZDA）（BDC）]_n（1）、[Co（H₂O）（PTZDA）（BDC）]_n（2）、[Zn（H₂O）（PTZDA）（BDC）]_n（3）、[Cd（H₂O）（PTZDA）（BDC）]_n（4）（PTZDA=2,4-二氨基-6-（2'-吡啶）-均三嗪,H₂BDC=对苯二甲酸）,并分别用X射线单晶衍射、元素分析、红外光谱、差热分析和X-射线粉末衍射表征了这4个配合物。晶体结构分析表明,在配合物1~4中,配体PTZDA与中心金属离子螯合配位,金属离子通过配体BDC^2-连结成一维链状结构,一维链之间通过氢键作用连接成三维超分子结构。磁性和荧光分析表明,配合物1和2具有非常弱的反铁磁作用;配合物3和4的荧光均为配体发光。     

以3,5-二（吡啶-4-甲氧基）苯甲酸为配体构筑的两个钡（Ⅱ）、铅（Ⅱ）配位聚合物

以3,5-二（吡啶-4-甲氧基）苯甲酸（HL）为配体合成了2个配合物：[BaL₂]_n（1）和[PbL（Ox）_0.5]_n（2）（H₂（Ox）为草酸）,并通过元素分析,红外光谱,热重和X-射线单晶衍射实验对其结构进行了表征。分析表明,1由L^-连接形成二维结构,通过苯环之间的π…π作用连接成三维网络结构;2由于主配的连接形成二维层状结构,再通过辅配连接形成拓扑符号为（4³）（4⁴.5.6¹⁷.7².8²）（4.5²）的三维网络结构。     

基于柔性四羧酸配体构筑的两个镉(Ⅱ)配位聚合物的晶体结构及荧光性质

通过溶剂热和水热合成的方法制备了2个Cd（Ⅱ）配位聚合物[Cd₂（L）（DMF）_1.5（H₂O）₂]_n（1）和{[Cd（L）_0.5（4,4''-bpy）（H₂O）]·2H₂O}_n（2）（H₄ L=5,5''-（己烷-1,6）-双-（氧基）-二-间苯二甲酸）。结构分析表明配合物1是一个（4,4）-连接的sql拓扑网络,拓扑符号为{4⁴·6²}₂。配合物2是一个（4,4,4）-连接的三重穿插的bbf网络,拓扑符号为（6⁶）（6⁴·8²）。配合物1和2都呈现出较好的热稳定性和荧光性质。