由V-型双咪唑和芳香羧酸根配体共同构筑的Zn(Ⅱ)配位聚合物的合成,结构与性能

在溶剂热条件下,将一个V-型双咪唑配体1,1'-(5-甲基-1,3-亚苯基)二(1H-咪唑)(Bim)与其它V-型辅助配体(具有不同的对称性和功能基团的芳香羧酸)一起与金属盐ZnSO₄·6H₂O进行反应,分别得到2个新的配位聚合物{[Zn(Bim)(Bra)₂]·CH₃OH}_n(1)和{[Zn(Bim)(Mpa)]·H₂O}_n(2)(Bra^-=5-溴烟酸根,Mpa^2-=5-甲基间苯二甲酸根)。采用红外光谱、元素分析、X射线粉末衍射、X射线单晶衍射和热重分析对配合物进行了表征。配合物1是由配体Bim桥联形成的一维链状结构并进一步通过链间的π…π、C-H…π和Br…π作用堆积成一个三维超分子。在2中,Zn(Ⅱ)离子通过Mpa^2-桥联形成左手和右手螺旋链,这些具有不同手性的螺旋链进一步通过Bim联接形成具有(4,4)拓扑结构的内消旋的二维层。相邻的二维层之间的交错对插、层间配体分子Bim的咪唑环和苯环的双重π…π作用最终形成了三维超分子。固态荧光测试结果表明:在室温条件下,配体Bim和配合物1~2均出现了有趣的多重发射峰,而且在配合物1中四配位的Zn(Ⅱ)离子中心能显著地敏化配体Bim的高强度发射峰。     

由芳香羧酸和1,3,5-三咪唑基苯为配体构筑的锌、镉配合物的合成、结构和荧光性质

通过水热法得到了2个配位聚合物{[Zn(timb)(BTEC)_0.5]·H₂O}_n(1)和{[Cd(timb)(DPA)]·H₂O}_n(2)(timb=1,3,5-三咪唑基苯,H₄BTEC=均苯四甲酸,H₂DPA=2,2-联苯二甲酸),对它们进行了元素分析、红外光谱分析,并利用X射线衍射测定了它们的单晶结构。 配合物1属于三斜晶系,P1空间群。配合物2属于单斜晶系,C2/c空间群。配合物1拥有一个不寻常的三维框架结构,其拓扑为(4.6³·8⁶)₂(4²·8⁴)(6³)₂;而配合物2具有一维单层纳米管结构。结果说明了金属离子和有机羧酸配体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2个配合物进行了荧光性质分析。     

基于双齿咪唑席夫碱配体的两个手性自旋转换铁(Ⅱ)配合物

以含有苯环和咪唑环的手性双齿席夫碱为配体, 合成了2个纯手性单核自旋转换铁(Ⅱ)配合物fac-Δ-[Fe(S-L₁)₃][ClO₄]₂ (1), mer-Λ-[Fe(R-L₂)₃][ClO₄]₂·Et₂O (2)(L₁=1-对氯苯基-N-(1-正丙烯基-1H-咪唑-2-亚甲基)乙胺;L₂=1-苯基-N-(1-异丙烯基-1H-咪唑-2-亚甲基)乙胺)。利用X-射线单晶衍射、元素分析(EA)、红外光谱(IR)、核磁共振氢谱(¹H NMR)、紫外光谱(UV)、圆二光谱(CD)等手段对配合物结构进行了表征。X-射线单晶衍射表明在配合物1和2中, 铁(Ⅱ)金属中心与3个不对称双齿手性席夫碱配体中的6个氮原子配位形成八面体配位环境。配合物1中每个结构基元中包含1个[Fe(L_n)₃]²⁺阳离子和2个高氯酸根阴离子。而配合物2中每个结构基元中包含2个[Fe(L_n)₃]²⁺阳离子、4个高氯酸根阴离子和1个乙醚分子。由于铁(Ⅱ)中心周围手性配体的螺旋协调配位使[Fe(L_n)₃]²⁺形成单一构型。Fe(Ⅱ)-N键长表明配合物1中的铁(Ⅱ)在低自旋状态, 而配合物2中的铁(Ⅱ)在高自旋状态。在[Fe(L_n)₃]²⁺中, 相邻配体中的苯环和咪唑环形成分子内π-π相互作用。配合物1和2通过分子间C-H…π和C-Cl…π相互作用形成超分子结构。CD光谱证实配合物1和2在溶液中的光学活性。磁性测试表明配合物1和2分别在372 K和146 K发生自旋转换。由于配合物1和2具有不同的堆积方式和分子间相互作用, 导致1和2表现出不同的自旋转换温度。     

以对苯二甲酸及咪唑并[4, 5-f][1,10]邻菲咯啉为配体的镉(Ⅱ)、锌(Ⅱ)配合物的构筑及晶体结构

在水热条件下, 以对苯二甲酸(H₂bdc)和咪唑并[4, 5-f][1, 10]邻菲咯啉(Imphen)为配体构筑了两种配合物[Cd(bdc)(Imphen)(H₂O)]_n·nH₂O (1)和[Zn(bdc)(Imphen)(H₂O)]_n·nH₂O (2), 并利用元素分析和X-射线单晶衍射对其结构进行了表征。结构分析表明:bdc^2-在2个配合物中展示了不同的配位模式, 配合物1和2都具有一维链状结构, 并且都通过分子间氢键和π-π相互作用形成三维网状结构。此外, 对配合物的热稳定性和发光性质也进行了研究。     

由羧酸和含氮杂环配体构筑从核到双链结构的金属有机骨架

通过水热法合成了3个配合物{[Mn(4,4'-oba)(Medpq)] Medpq}_n (1),[Mn₂(4,4'-oba)₂(MOPIP)₄] ·2H₂O (2)和[Cd(ox)(MOPIP)₂] ·2H₂O (3)(4,4'-H₂oba=4,4'-二苯醚二甲酸,H₂ox=草酸,Medpq=2-甲基吡嗪[3,2-f:2,3'-h] 喹喔啉,MOPIP=2-(-甲氧基)-氢-咪唑[4,5-f] [1,10] 菲咯啉),并通过X-射线单晶衍射分析得出它们的晶体结构.配合物1表现为一个一维的双链结构. 配合物2和3分别为双核和单核的零维离散结构,在π-π堆积和氢键的作用下,进一步形成了三维网络状结构.结构分析结果表明氮杂环和二羧酸配体对配合物的结构有很大影响.此外,在室温下对配合物2和3进行了荧光性质分析.     

由芳香羧酸和1,3,5-三咪唑基苯为配体构筑的锌、镉配合物的合成、结构和荧光性质

通过水热法得到了2个配位聚合物{[Zn(timb)(BTEC)_0.5]·H₂O}_n(1)和{[Cd(timb)(DPA)]·H₂O}_n(2)(timb=1,3,5-三咪唑基苯,H₄BTEC=均苯四甲酸,H₂DPA=2,2-联苯二甲酸),对它们进行了元素分析、红外光谱分析,并利用X射线衍射测定了它们的单晶结构。 配合物1属于三斜晶系,P1空间群。配合物2属于单斜晶系,C2/c空间群。配合物1拥有一个不寻常的三维框架结构,其拓扑为(4.6³·8⁶)₂(4²·8⁴)(6³)₂;而配合物2具有一维单层纳米管结构。结果说明了金属离子和有机羧酸配体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2个配合物进行了荧光性质分析。     

咪唑-芳香多羧酸金属有机骨架化合物的合成、结构及性质

以5-(1H-咪唑)异酞酸(H₂L)为配体,在水热条件下合成了3个金属有机框架化合物:[PrL(HL)(H₂O)₂]·H₂O(1),Er(H_0.5L)₂(2)和[CoL(H₂O)₂]·H₂O(3)。单晶X-射线衍射测试结果表明,3个化合物都属于单斜晶系,P2₁/c空间群。化合物1中,Pr³⁺为九配位,而化合物2和3中,Er³⁺和Co²⁺均为六配位。在镧系配合物1和2中,配体中氮原子未参与配位。1为2D折叠形结构,2为3D框架结构。在过渡金属配合物3中,氮原子与Co²⁺配位,这有助于形成平面二维结构。化合物1和3通过分子间π-π堆积,进一步形成3D结构。3个化合物均展现出较好的热稳定性。     

基于双齿咪唑席夫碱配体的两个手性自旋转换铁(Ⅱ)配合物

以含有苯环和咪唑环的手性双齿席夫碱为配体, 合成了2个纯手性单核自旋转换铁(Ⅱ)配合物fac-Δ -[Fe(S-L₁)₃][ClO₄]₂ (1), mer-Λ -[Fe(R-L₂)₃][ClO₄]2· Et₂O (2)(L₁=1-对氯苯基-N-(1-正丙烯基-¹H-咪唑-2-亚甲基)乙胺; L₂=1-苯基-N-(1-异丙烯基-1H-咪唑-2-亚甲基)乙胺)。利用X-射线单晶衍射、元素分析(EA)、红外光谱(IR)、核磁共振氢谱(¹H NMR)、紫外光谱(UV)、圆二光谱(CD)等手段对配合物结构进行了表征。X-射线单晶衍射表明在配合物1和2中, 铁(Ⅱ)金属中心与3个不对称双齿手性席夫碱配体中的6个氮原子配位形成八面体配位环境。配合物1中每个结构基元中包含1个[Fe(L_n)₃]²⁺阳离子和2个高氯酸根阴离子。而配合物2中每个结构基元中包含2个[Fe(L_n)₃]²⁺阳离子、4个高氯酸根阴离子和1个乙醚分子。由于铁(Ⅱ)中心周围手性配体的螺旋协调配位使[Fe(L_n)₃]²⁺形成单一构型。Fe(Ⅱ)-N键长表明配合物1中的铁(Ⅱ)在低自旋状态, 而配合物2中的铁(Ⅱ)在高自旋状态。在[Fe(L_n)₃]²⁺中, 相邻配体中的苯环和咪唑环形成分子内π-π相互作用。配合物1和2通过分子间C-H…π和C-Cl…π相互作用形成超分子结构。CD光谱证实配合物1和2在溶液中的光学活性。磁性测试表明配合物1和2分别在372 K和146 K发生自旋转换。由于配合物1和2具有不同的堆积方式和分子间相互作用, 导致1和2表现出不同的自旋转换温度。     

基于2-(4'-羧基苯基)咪唑-4,5-二羧酸构筑的三个镉/锌配位聚合物的合成、拓扑结构、荧光光谱及DNA作用

以2-（4''-羧基苯基）咪唑-4,5-二羧酸（H₄CPhIDC,C₁₂H₈N₂O₆）为配体,用溶剂热合成了3种配位聚合物{[Cd₂（CPhIDC）（bimb）]·H₂O}_n（1）、{[Cd₂（CPhIDC）（phen）₂]·3H₂O}_n（2）、{[Zn₂（CPhIDC）（bpp）]·1.5H₂O}_n（3）（bimp=1,4-双咪唑基-丁烷,phen=1,10-菲咯啉,bpp=1,3-双（4-吡啶基）-丙烷）。用元素分析、红外光谱、粉末X射线衍射和单晶X射线衍射对配合物进行了表征和结构分析。结构分析表明,主配体以完全去质子化CPhIDC^4-的形式与中心金属离子形成以μ₄和μ₅为配位模式的二维及三维聚合物。配合物1和3是三维网络结构,同时呈现（3,4,5）-连接的（5·6·7）（4·5²·6·7²）（4·5²·6·7⁴·8²）拓扑结构,两者的不同之处是中心离子和辅助配体。配合物2是二维波纹状渔网结构,呈现4⁴·6²拓扑结构,在其空间填充上又类似于DNA双螺旋链的单螺旋结构。测定了产物的固体荧光光谱;用EtBr荧光探针法研究了配体及配合物与ct-DNA的相互作用。     

基于V型配体的三个荧光Zn-MOF对水溶液中2，4，6-三硝基苯酚和Fe3+的荧光传感

在溶剂热条件下,合成了3个基于V型配体的Zn(Ⅱ)金属有机骨架：{[Zn₂(BIDPS)₂(OBA)₂]·DMA}_n(1)、{[Zn (BIDPT)(PA)]·DMF}_n(2)和{[Zn (BIDPS)(PA)(H₂O)₂]·2H₂O}_n(3)(BIDPS=4,4''-二(1-咪唑基)苯砜,H₂OBA=4,4''-二苯醚二甲酸,H₂PA=帕莫酸,BIDPT=4,4''-二(1-咪唑基)苯硫醚)。利用X射线单晶衍射、红外光谱、元素分析、热重分析、X射线粉末衍射对其结构进行了表征。配合物1具有二重穿插的三维cds拓扑网络结构。配合物2为二维(4,4)层状结构,层与层之间通过互锁形成2D→3D的三维金属有机骨架。配合物3具有一维链状结构,一维链通过分子内和分子间氢键连接,形成三维超分子结构。荧光研究表明,配合物1~3可以在pH=4~10的水溶液中稳定存在,且在水中具有较强的发光性能,可作为检测2,4,6-三硝基苯酚和Fe³⁺的发光传感器,具有较高的灵敏度和选择性。     

PMBP缩4-甲基水杨酰肼铜、锌配合物:合成、结构及锌配合物的荧光性质

合成并通过单晶衍射、元素分析、红外光谱表征了配合物[(Cu)(L)(Cl)]·0.5EtOH·1.5H₂O (1)和{[Zn(L)(NO₃)]·2CH₃CN}_n (2)的结构(HL为PMBP缩4-甲基水杨酰肼; PMBP=1-phenyl-3-methyl-4-benzoyl-5-pyrazolone)。单晶衍射结果表明,配合物1中,Cu(Ⅱ)离子与来自烯醇化脱质子配体L^-的2个O原子和1个N原子,及1个氯离子配位,采取扭曲的平面正方形配位构型。而配合物2中,Zn(Ⅱ)离子采取扭曲的三角双锥配位构型,与来自L^-的NO₂电子供体,1个单齿配位的硝酸根和相邻配体吡唑啉酮N原子配位,形成沿b轴方向的一维链状结构。在310 nm紫外光激发下,配合物2在434和459 nm处有很强的荧光发射,而配体的荧光发射峰在521 nm,强度明显弱于配合物。此外,固态配体和配合物2的荧光寿命分别为7.352 8和7.755 6 μs。     

咪唑-菲咯啉-苯氧乙酸锌、铅配合物的合成,结构及与DNA的相互作用

以2-4-(1H-咪唑-2-[4,5-f] [1,10]菲咯啉基)苯氧乙酸(HPIMPHC)和2-2-(1H-咪唑-2-[4,5-f] [1,10]菲咯啉基)苯氧乙酸(HOIMPHC)为配体,水热合成了2种新型配合物[Zn(PIMPHC)₂]_n (1)和{[Pb(OIMPHC)₂]·4H₂O}_n (2)。配合物1属正交晶系,空间群为Pbcn;Zn(Ⅱ)的配位数为6,配位构型为变形的八面体,形成2D网状结构。配合物2属单斜晶系,空间群为P2₁/n;Pb(Ⅱ)的配位数为7,配位构型为变形的五角双锥,形成2D网状结构。荧光光谱的结果表明,配合物与DNA的相互作用强于配体。     

咪唑-菲咯啉-苯氧乙酸锌、铅配合物的合成,结构及与DNA的相互作用

以2-4-(1H-咪唑-2-[4,5-f][1,10]菲咯啉基)苯氧乙酸(HPIMPHC)和2-2-(1H-咪唑-2-[4,5-f][1,10]菲咯啉基)苯氧乙酸(HOIMPHC)为配体,水热合成了2种新型配合物[Zn(PIMPHC)₂]_n(1)和{[Pb(OIMPHC)₂]·4H₂O}_n(2)。配合物1属正交晶系,空间群为Pbcn;Zn(Ⅱ)的配位数为6,配位构型为变形的八面体,形成2D网状结构。配合物2属单斜晶系,空间群为P2₁/n;Pb(Ⅱ)的配位数为7,配位构型为变形的五角双锥,形成2D网状结构。荧光光谱的结果表明,配合物与DNA的相互作用强于配体。     

含硫柔性二苯甲酸及氮杂环配体的Zn(Ⅱ)和Mn(Ⅱ)配合物的合成及晶体结构

以2,2'-二硫代二苯甲酸、2,2'-联吡啶、咪唑、硝酸锌和硝酸锰为原料,使用水热方法合成了配合物[Zn(EBLA)(2,2'-bipy)(H₂O)](EBLA=2,2'-二苯甲酸硫醚)(2,2'-bipy=2,2'-联吡啶)(1),自然挥发法制备了配合物[Mn(EBSA)(im)₂(H₂O)]_n(EBSA=2,2'-二硫代二苯甲酸)(im=咪唑)(2).利用元素分析、红外和热重分析对其进行了表征.利用X-射线单晶衍射对结构进行了测定,并研究了配合物1的荧光性质.配合物1中,2,2'-二苯甲酸硫醚是通过水热方法由2,2'-二硫代二苯甲酸发生原位反应制备,Zn²⁺离子是五配位的四角锥双核结构;配合物2中,Mn²⁺离子是六配位的变形八面体一维链状结构.配合物中存在氢键和π-π堆积等弱的分子间作用力.     

基于3，5-二硝基苯甲酸和2，2'-联吡啶的Cu(Ⅱ)、Zn(Ⅱ)配合物的合成及晶体结构

以3,5-二硝基苯甲酸(3,5-Hdnbc)和2,2'-联吡啶(2,2'-bipy)为配体,与Zn²⁺和Cu²⁺反应,得到了4个配合物[Zn(3,5-dnbc)₂(2,2'-bipy)(H₂O)]·(3,5-Hdnbc)(1),[Cu(3,5-dnbc)₂(2,2'-bipy)(H₂O)](2),[Cu(2,2'-bipy)₂(3,5-dnbc)](NO₃)·2(3,5-Hdnbc)(3),和[Cu(2,2'-bipy)₂Cl](3,5-dnbc)·(3,5-Hdnbc)(4)。用元素分析、红外光谱对其进行了表征,并用单晶X-射线衍射测定了配合物的晶体结构;对配合物1和2进行了热重分析。4个配合物均为单核分子。配合物1中,Zn²⁺离子是五配位的三角双锥结构;配合物2中,Cu²⁺离子是五配位的变形四方锥结构;配合物3和4中,Cu²⁺离子均是五配位的三角双锥结构;配合物中存在氢键和π-π堆积等弱的分子间作用力。     

基于6-(3，5-二羧基苯基)烟酸金属有机配位聚合物的构筑及其荧光识别性能

利用混合配体设计、合成了2种新颖的金属有机配位聚合物：[Cd（HDCPN）（1,4-bib）_0.5（H₂O）₂]_n（1）和{[Zn（HDCPN）（1,2bimb）]·H₂O}_n（2）（H₃DCPN=6-（3,5-二羧基苯基）烟酸,1,4-bib=1,4-二（1-咪唑基）苯,1,2-bimb=1,2-二（咪唑-1-基甲基）苯）,并通过单晶X射线衍射、红外光谱（IR）、热重分析（TG）和粉末衍射对配合物1和2进行结构表征。结构分析表明1和2都显示一维链结构,并通过π…π作用堆积成三维网络空间结构。进一步研究了配合物1和2的荧光性能及1在水溶液中对阳离子和阴离子的识别。荧光检测显示,配合物1在水溶液中高灵敏识别Fe³⁺、Cr₂O₇^2-和CrO₄^2-离子。同时研究了配合物1对Fe³⁺、Cr₂O₇^2-和CrO₄^2-的荧光猝灭机理。     

含3，4-吡唑二甲酸锰(Ⅱ)/锌(Ⅱ)配合物的合成、结构和荧光性能

在不同的含N辅助配体咪唑(ImH)和5-(4-吡啶基)四唑(4-PT)的存在下,将3,4-吡唑二羧酸(H₃pdc)与相应的Mn(Ⅱ)/Zn(Ⅱ)金属盐反应制得2种配合物：[Mn(Hpdc)(ImH)(H₂O)]_n(1)和[Zn(Hpdc)(4-PT)(H₂O)₃]·2H₂O(2)。在一维配位聚合物1和单核配合物2中,Hpdc^2-配体分别采用μ₂-κ∶O,N;κ∶O'',O″和O,N-螯合的配位模式,而且1和2中的ImH和4-PT辅助配体均为单齿配位。在O—H…O和O—H…N分子间氢键的作用下,配合物1中的1D聚合链堆积成了三维的超分子结构。2中,相邻[Zn(Hpdc)(4-PT)(H₂O)₃]单元在O—H…O和O—H…N分子间氢键的作用下堆积形成2D结构,这些2D层状结构与结晶水分子进一步连接形成了三维超分子结构。此外,还考察了配合物1和2的荧光性能以及配合物1的电化学性质。     

含3，4-吡唑二甲酸锰(Ⅱ)/锌(Ⅱ)配合物的合成、结构和荧光性能

在不同的含N辅助配体咪唑(ImH)和5-(4-吡啶基)四唑(4-PT)的存在下,将3,4-吡唑二羧酸(H₃pdc)与相应的Mn (Ⅱ)/Zn (Ⅱ)金属盐反应制得2种配合物：[Mn (Hpdc)(ImH)(H₂O)]_n(1)和[Zn (Hpdc)(4-PT)(H₂O)₃]·2H₂O (2)。在一维配位聚合物1和单核配合物2中,Hpdc^2-配体分别采用μ₂-κ∶O,N; κ∶O'',O″和O,N-螯合的配位模式,而且1和2中的ImH和4-PT辅助配体均为单齿配位。在O—H…O和O—H…N分子间氢键的作用下,配合物1中的1D聚合链堆积成了三维的超分子结构。2中,相邻[Zn (Hpdc)(4-PT)(H₂O)₃]单元在O—H…O和O—H…N分子间氢键的作用下堆积形成2D结构,这些2D层状结构与结晶水分子进一步连接形成了三维超分子结构。此外,还考察了配合物1和2的荧光性能以及配合物1的电化学性质。     

不同V型辅助配体构筑的两个镉配位聚合物的合成、结构和荧光性质

在溶剂热条件下，合成了 2 个基于 V 型辅助配体(bipmo、bppmo)的镉配位聚合物{[Cd(bipmo)(NDC)]·1.75H₂O}_n (1)和{[Cd(bppmo)(NDC)(H₂O)]·H₂O}_n (2)，其中 H2NDC=2，6 萘二羧酸，bipmo=双(4 (1H 咪唑 1 基)苯基)甲酮，bppmo=双(4 (吡啶 4 基)苯基)甲酮。利用单晶X射线衍射、键价和分析、红外光谱和元素分析对其结构进行了表征。研究发现，配合物1具有二重互穿的{63}拓扑结构。配合物2同样是 3 连接的{6³}拓扑，却存在三重穿插结构。分析表明，V型配体对最终结构的形成有很大影响。此外，对配合物1和2的发光性质也进行了详细研究。     

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。