铁杂环戊二烯配合物的结构稳定性

采用谱学和X射线单晶衍射技术, 分别对四苯基铁杂环戊二烯羰基铁配合物(μ₂, η⁴-C₄Ph₄)Fe₂(CO)₆(1)和四苯基取代环戊二烯酮(Ph₄C₄CO)(2)的晶体结构进行了分析和表征。在太阳光和氙灯光(带有4种滤光片)的照射下, 利用红外吸收光谱, 详细地考察了配合物1的光分解过程和分解产物。实验结果表明, 配合物1的光分解速率与光源和波长有关, 太阳光的光解速率最快;在同一氙灯光源下, 全波长滤光片(320~780 nm)的光解速率最快。本文还对配合物1的热分解和溴分解反应进行了对比研究, 结果证实, 3种分解反应的主要产物均为配体2。     

膦配体取代的乙基乙撑双铁配合物的合成、晶体结构及电化学催化性能

以母体配合物[Fe₂(CO)₆(μ-SCH₂CH(CH₂CH₃)S)](1)分别与三(2-呋喃基)膦、二苯基丙基膦、双(二苯基膦)乙炔、1,2-双(二苯基膦基)苯和脱羰试剂Me₃NO·2H₂O反应,制备了单取代配合物[Fe₂(CO)₅(L)(μ-SCH₂CH(CH₂CH₃)S)](L=P(2-C₄H₃O)₃,2;Ph₂PCH₂CH₂CH₃,3)、桥联配合物{[Fe₂(CO)₅(μ-SCH₂CH(CH₂CH₃)S)]2(Ph₂PC≡CPPh₂)}(4)和螯合配合物[Fe₂(CO)₄(κ²-(Ph₂P)₂(1,2-C₆H₄))(μ-SCH₂CH(CH₂CH₃)S)](5)。配合物2~5经元素分析、红外光谱、核磁共振氢谱和磷谱表征,并进一步得到单晶X射线衍射的确证。电化学研究表明,在弱酸HOAc作为质子源存在的情况下,这些配合物可以实现催化质子还原产生氢气的功能。     

含异恶唑二铁配合物的合成、表征及电催化产氢性能和抗菌活性

本文报道了 4个含异恶唑基团的二铁配合物的制备及其结构表征。以含羟基二铁配合物[Fe₂(CO)₆(μ-SCH₂CH(CH₂OH)S)] (1)与 5-甲基异恶唑-4-羧酸为原料，经过酯化反应以高产率制备了配合物[Fe₂(CO)₆(μ-SCH₂CHCH₂OOC(5-C₃HNOCH₃)S)] (2)，再分别与三(对甲苯基)膦、三(4-氟苯基)膦或三(2-甲氧基苯基)膦反应，合成了3个含膦配合物[Fe₂(CO)₅(L)(μ-SCH₂CHCH₂OOC(5-C₃HNOCH₃)S)]，其中 L=P(4-C₆H₄CH₃)₃ (3)、P(4-C₆H₄F)₃ (4)、P(2-C₆H₄OCH₃)₃ (5)。使用元素分析、谱学和 X 射线晶体学对新配合物的结构进行了表征。电化学性质研究表明这些配合物可以催化醋酸中的质子还原产生氢气。其中，2拥有最低的过电位而4拥有最高的催化效率。此外，该类配合物还具有一定的抗菌活性。     

水杨醛肟和乙酰氧肟酸钛氧簇合物的合成及光电性质

通过溶剂热合成方法,以水杨醛肟(H₂Saox)和乙酰氧肟酸(H₂Ahox)为染料敏化功能配体,分别以异丁酸(HiBuac)和苯基膦酸(PhPO₃H₂)为辅助配体,与钛酸四异丙酯(Ti (OⁱPr)₄)反应,合成了六核钛氧簇配合物[Ti₆(μ₃-O)₄(Saox)₂(ⁱBuac)₄(OⁱPr)₈](1)和八核钛氧簇配合物[Ti₈(μ₃-O)₂(Ahox)₂(PhPO₃)₄(OⁱPr)₁₆](2)。配合物1和2均通过红外光谱、元素分析和单晶X射线衍射进行了结构表征。光谱性质表明,配合物1和2在可见光区均有吸收,其带隙分别为2.43和2.61 eV。配合物2是首个基于乙酰氧肟酸的钛氧簇,具有光催化析氢性能且速率可达140.2 μmol·g^-1·h^-1。     

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。     

膦配体取代的乙基乙撑双铁配合物的合成、晶体结构及电化学催化性能

以母体配合物[Fe₂(CO)₆(μ-SCH₂CH (CH₂CH₃) S)](1)分别与三(2-呋喃基)膦、二苯基丙基膦、双(二苯基膦)乙炔、1,2-双(二苯基膦基)苯和脱羰试剂Me₃NO · 2H₂O反应,制备了单取代配合物[Fe₂(CO)₅(L)(μ-SCH₂CH (CH₂CH₃) S](L=P (2-C₄H₃O)₃,2;Ph₂PCH₂CH₂CH₃,3)、桥联配合物{[Fe₂(CO)₅(μ-SCH₂CH (CH₂CH₃) S)]₂(Ph₂PC≡CPPh₂)}(4)和螯合配合物[Fe₂(CO)₄(κ₂-(Ph₂P)₂(1,2-C₆H₄))(μ-SCH₂CH (CH₂CH₃) S)](5)。配合物2~5经元素分析、红外光谱、核磁共振氢谱和磷谱表征,并进一步得到单晶X射线衍射的确证。电化学研究表明,在弱酸HOAc作为质子源存在的情况下,这些配合物可以实现催化质子还原产生氢气的功能。     

含膦配体二铁二硫五羰基配合物的合成、表征及电催化产氢性能

本文报道了4个含膦配体二铁二硫五羰基配合物的合成和结构表征。起始配合物[Fe₂(CO)₆(μ-SCH₂CH (CH₂OOCH) S)](1)与三苯基膦、三环己基膦、三(2-甲氧基苯基)膦或三(4-三氟甲基苯基)膦和脱羰试剂Me₃NO·2H₂O反应,以59%~88%的产率制备了目标产物[Fe₂(CO)₅(L)(μ-SCH₂CH (CH₂OOCH) S)](L=PPh₃(2)、PCy₃(3)、P (2-C₆H₄OCH₃)₃(4)、P (4-C₆H₄CF₃)₃(5))。配合物2~5以元素分析、红外光谱、核磁共振以及单晶X射线衍射进行了表征。电化学性质研究表明配合物1~5均可以实现电化学催化质子还原产生氢气的功能,其中配合物1的催化产氢效率明显优于其它配合物。     

基于两种柔性同分异构羧酸配体的钴(Ⅱ)配合物的合成、结构表征及磁性能研究

分别以E-3-[4-(羧甲氧基)-苯基]丙烯酸(H₂L¹)和E-3-[4-(羧甲氧基)-苯基]丙烯酸(H₂L²)为主配体,合成了3种钴(Ⅱ)配位聚合物：[Co(L¹)(bpp)]_n(1),{[Co(μ₃-OH)₂(L²)₄(bpy)₂(H₂O)₄]·12H₂O}_n(2)和[Co(L₂)(bpy)]_n(3)(bpp：1,3-二吡啶基丙烷,bpy：4,4-联吡啶)。通过元素分析、红外光谱、X射线粉末和单晶衍射对其进行了结构表征。结果表明钴(Ⅱ)离子在这3种配合物中具有不同的配位环境,导致3种配合物具有不同的晶体结构和磁性特征。     

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。     

柔性配体构筑的三个构象多样的镧系羧酸配位聚合物:合成,结构和荧光性质

利用2,2''-(1,4-亚苯基)二(亚苯基)二(硫基)苯二羧酸(H₂L¹)和2,2''-(2,3,5,6-四甲基-1,4-亚苯基)二(亚甲基)二(硫基)苯二甲酸(H₂L²)2个柔性二羧酸分别与镧系金属盐反应,通过溶剂热方法合成了3个配位聚合物:{[(NH₂(CH₃)₂][Nd(L¹)₂(DMF)]·2DMF}_n(1)和{[Ln(L²)_1.5(H₂O)(DMF)₂]·2DMF}_n[Ln=Ce(2),Pr(3)]。利用元素分析、红外、粉末X射线衍射、热重分析等对配合物进行了表征。X射线单晶衍射分析表明:3个配合物均为二维的层状结构,并且2个配体在配合物中表现出不同的构象。(L¹)^2-在配合物1中表现出顺式和反式2种构象,(L2²)^2-在配合物2和3中仅表现出反式构象。此外,对配合物的热稳定性和荧光性质也进行了研究。     

基于两个取代四甲基环戊二烯基配体的金属羰基化合物的合成及晶体结构

配体[C₅Me₄HR][R=4-BrPh(1),(MeC₅H₃N)CH₂(2)]分别与Mo(CO)₆,Ru₃(CO)₁₂和Fe(CO)₅在二甲苯中加热回流,得到了6个双核配合物trans-[η⁵-C₅Me₄R]₂Mo₂(CO)₆(3,4),trans-[(η⁵-C₅Me₄R)Ru(CO)(μ-CO)]₂(5,6)和trans-[η⁵-(C₅Me₄R)Fe(CO)(μ-CO)]₂(7,8,).通过元素分析、红外光谱、核磁共振氢谱对配合物的结构进行了表征,并用X-射线单晶衍射法测定了配合物3,5,6和8的结构.     

酚氧桥联多核铜(Ⅱ)配合物的合成、结构和磁性

利用柔性酚胺类配体N,N'-二甲基-N,N'-(2-羟基-4,5-二甲基苄基)乙二胺(H₂L)与Cu(Ⅱ)反应,合成了2个新的酚氧桥联多核Cu(Ⅱ)配合物[Cu₃^II(L)₂(CH₃OH)₂](ClO₄)₂(1),[Cu₃^II(L)₂(Cu^ICl₂)₂](2)。配合物1~2中,3个Cu²⁺之间通过2个酚氧桥连接,形成线性三核结构。两边的铜离子分别被配体L^2-上的N₂O₂螯合配位,轴向与甲醇分子的氧(配合物1)或[CuCl₂]^-的氯(配合物2)配位,形成四方锥配位构型。中间铜离子与两侧L^2-上的4个酚氧原子以平面四边形配位。Cu^II-O-Cu^II键角为100.14°~101.79°。对配合物1~2进行变温磁化率测量表明,铜离子之间通过酚氧桥存在强的反铁磁耦合,磁耦合常数J分别为-277(9)cm^-1(配合物1)和-299(3)cm^-1(配合物2)(基于自旋哈密顿算符Ĥ=-2J(Ŝ₁·Ŝ₂+Ŝ₂·Ŝ₃)。J值与酚氧桥桥联键角有一定相关性,即Cu-O-Cu桥联键角越大,反铁磁耦合越强。     

三嗪吡唑类铜配合物的合成、结构及光谱研究

以三齿吡唑-三嗪(类蝎型)化合物2,4-二(3,5-二甲基吡唑)-6-二乙基胺-1,3,5-三嗪(bpz^*eaT)为配体,在无水乙醇和甲醇溶剂中,合成了2个配合物Cu₂(mpz^*eaT-EtO)₂(N₃)₂Cl₂(1)和Cu₂(mpz^*eaT-MeO)₂(N₃)₄(2)(mpz^*eaT-EtO：2-(3,5-二甲基吡唑)-4-乙醇-6-二乙基胺-1,3,5-三嗪;mpz^*eaT-MeO：2-(3,5-二甲基吡唑)-4-甲醇-6-二乙基胺-1,3,5-三嗪)。通过元素分析、红外光谱、紫外光谱、热重分析以及X-ray单晶衍射方法对配合物进行了表征,并分析了其光谱及结构特征。晶体结构表明,配合物1属于三斜晶系,P1空间群,a=0.9949(2)nm,b=1.0216(2)nm,c=1.1480(2)nm,α=115.11(3)°,β=106.99(3)°,γ=100.39(3)°,V=0.9460(3)nm³,Z=1;配合物2属于单斜晶系,P2₁/c空间群,a=1.5464(5)nm,b=1.4008(5)nm,c=0.8905(3)nm,β=103.227(5)°,V=1.8779(10)nm³,Z=2。配合物1和2中的中心铜原子均为五配位,形成扭曲的四角锥构型。     

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。     

阴离子调控的含反式-双(苯甲酰丙酮)-1,4-环己二胺银配位聚合物的合成、晶体结构及其荧光性质

将配体反式-双(苯甲酰丙酮)-1,4-环己二胺(L)与AgX(X=NO₃^-,BF₄^-,SbF₆^-,ClO₄^-)进行反应得到4个配合物{[Ag(L)]NO₃}_n(1),{[Ag(L)(H₂O)]BF₄}_n(2),{[Ag₂(L)₃](SbF₆)₂}_n(3),{[Ag(L)]ClO₄}_n(4),并用元素分析,红外和X-射线单晶衍射表征了4个配合物的结构。在固体状态下,配合物1和2都形成2D网状结构的配位聚合物,都有2个不同配位类型的配体,不同的是,配合物1中桥连配体的1,4-环己二胺1,4位的C-N键在直立键上,而配合物2中桥连配体的1,4-环己二胺中1,4位的C-N键在平伏键上;配合物3也有2种不同配位类型的配体,但是与配合物1和2不同,配合物3形成1D配位聚合物;配合物4中的配体只有一种配位类型,配合物4形成2D网状结构。4个配合物中,配合物2,3的阴离子未参与Ag(Ⅰ)配位,配合物1和1的阴离子与Ag(Ⅰ)配位。同时,研究了配体和配合物在室温下的固态荧光性质。     

基于四核金属单元的锌/镉配合物的合成、晶体结构及荧光性质

在水热条件下合成了2个金属配合物Zn₄(Hhpa)₄(phen)₄(1)和{[Cd₈(cnam)₂(bpy)₄(C₂O₄)₆(H₂O)₈]·2H₂O}_n(2)(H₂hpa=2-羟基间苯二甲酸,phen=菲咯啉,H₂cnam=4-氧代-4H-吡喃-2,6-二甲酸,bpy=2,2'-联吡啶),通过元素分析、红外光谱、X-射线单晶衍射、荧光、热重分析和X-射线粉末衍射对其进行表征。配合物1为环状四核锌结构,相邻的四核锌单元通过π…π堆积作用扩展为三维超分子结构;配合物2是基于四核镉单元通过C₂O₄^2-离子和cnam^2-配体连接而成的三维网状结构。在配合物1和2中Hhpa^2-,cnam^2-和C₂O₄^2-离子表现了丰富的配位模式。此外还研究了配合物1和2的荧光性质和热稳定性。     

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。     

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。     

大环镍(Ⅱ)配合物与扁桃酸的手性识别

外消旋大环镍(Ⅱ)配合物[Ni (rac-L)](ClO₄)₂分别与l-和d-扁桃酸阴离子在乙腈/水溶液中反应,通过手性识别得到六配位的[Ni (_RR-L)(S-Man)]ClO₄(1)和[Ni (SS-L)(R-Man)]ClO₄(2)对映异构体(L=5,5,7,12,12,14-六甲基-1,4,8,11-四氮杂环十四烷,Man=扁桃酸)。当[Ni (rac-L)](ClO₄)₂与dl-扁桃酸阴离子反应时得到一对对映体等量存在的共聚物,其中大环配体中RR和SS构型分别优先与l-和d-Man^- 配位形成外消旋混合物,反应过程中发生了手性识别现象,每颗晶体均为手性对映体。当[Ni (rac-L)](ClO₄)₂分别与结构类似的dl-2-苯基丙酸和dl-托品酸阴离子反应时,分别得到化合物[Ni (rac-L)(dl-PPA)]ClO₄(3)(PPA=2-苯基丙酸)和[Ni (rac-L)(dl-Tro)]ClO₄(4)(Tro=托品酸)。X射线单晶衍射结果表明,4个配合物中Ni (Ⅱ)离子均与折叠大环配体L的4个氮原子和2个来自羧基与羟基的氧原子(1和2),或羧基氧原子(3和4)顺式配位,形成六配位八面体构型。配合物1和2属于一对对映异构体,分别通过[Ni (_RR-L)(S-Man)]⁺和[Ni (SS-L)(R-Man)]⁺分子间氢键作用形成一维之字形链状结构。配合物1和2的单手性特征与圆二色(CD)谱测定结果一致。     

大环镍(Ⅱ)配合物与扁桃酸的手性识别

外消旋大环镍(Ⅱ)配合物[Ni (rac-L)](ClO₄)₂分别与l-和d-扁桃酸阴离子在乙腈/水溶液中反应,通过手性识别得到六配位的[Ni (_RR-L)(S-Man)]ClO₄(1)和[Ni (SS-L)(R-Man)]ClO₄(2)对映异构体(L=5,5,7,12,12,14-六甲基-1,4,8,11-四氮杂环十四烷,Man=扁桃酸)。当[Ni (rac-L)](ClO₄)₂与dl-扁桃酸阴离子反应时得到一对对映体等量存在的共聚物,其中大环配体中RR和SS构型分别优先与l-和d-Man^- 配位形成外消旋混合物,反应过程中发生了手性识别现象,每颗晶体均为手性对映体。当[Ni (rac-L)](ClO₄)₂分别与结构类似的dl-2-苯基丙酸和dl-托品酸阴离子反应时,分别得到化合物[Ni (rac-L)(dl-PPA)]ClO₄(3)(PPA=2-苯基丙酸)和[Ni (rac-L)(dl-Tro)]ClO₄(4)(Tro=托品酸)。X射线单晶衍射结果表明,4个配合物中Ni (Ⅱ)离子均与折叠大环配体L的4个氮原子和2个来自羧基与羟基的氧原子(1和2),或羧基氧原子(3和4)顺式配位,形成六配位八面体构型。配合物1和2属于一对对映异构体,分别通过[Ni (_RR-L)(S-Man)]⁺和[Ni (SS-L)(R-Man)]⁺分子间氢键作用形成一维之字形链状结构。配合物1和2的单手性特征与圆二色(CD)谱测定结果一致。