三个双肼桥连金属配合物的合成,结构和磁性

采用水热合成方法得到3个新的双肼桥连过渡金属化合物：[M（N₂H₄）₂Cl₂]_n（M=Mn（1）,Ni（2））,{[Co_1.5（N₂H₄）₃PO₄（H₂O）]·H₂O}_n（3）,用单晶X射线衍射方法对其晶体结构进行表征。化合物1是以2个肼分子桥联金属Mn和Ni形成1D链状结构,而粉末XRD显示1与2是同构的。化合物3是以2个肼分子桥联金属Co形成1D链,不同的1D链再通过磷酸根PO₄^3-进一步堆积形成3D结构。磁性测试表明肼桥在磁性中心之间传递反铁磁耦合作用。     

[Fe(N2H5)2(SO4)2]n的合成、结构和磁性质

采用水热合成方法得到一例新的过渡金属铁(Fe)的含肼硫酸盐: [Fe(N₂H₅)₂(SO₄)₂]_n (1). 用单晶X射线衍射的方法对其晶体结构进行了表征. 结果表明, 该化合物以硫酸根为桥连配体, 质子化的肼分子为端基配体, 形成一维(1D)链状结构. 肼分子和硫酸根形成的链间氢键, 将1D链进一步扩展成三维(3D)结构. 磁性测试表明化合物在低温下显示出反铁磁有序的磁行为.     

氰基桥联的Fe2Ni双之字链的合成与磁性

利用四氰基构筑单元和不同位阻的吡啶类配体,合成了3例氰基桥联的Fe₂^ⅢNi^Ⅱ链状化合物。化合物{[Fe（bpy）（CN）₄]₂[Ni（bp）₂]·2H₂O}_n（1）（bpy=2,2''-联吡啶;bp=4-苯基吡啶）,{[Fe（bpy）（CN）₄]₂[Ni（papy）₂]·H₂O}_n（2）（papy=4-（苯基氮烯）吡啶）和{[Fe（bpy）（CN）₄]₂[Ni（azp）]·4H₂O}_n（3）（azp=1,2-二（吡啶-4-基）二氮烯）均为双之字型的链状结构。磁性测试表明化合物1~3均表现为链内的铁磁相互作用。化合物1表现出单链磁体行为,有效能垒为10.9 K。     

基于End-On叠氮桥联的混合价Co(Ⅱ/Ⅲ)和一维Cu(Ⅱ)链-席夫碱化合物的合成、结构及磁学性质

合成了2个化合物[Co^ⅡCo₄^Ⅲ（salhn）₄（N₃）₆（CH₃OH）₂（H₂O）₂]·4CH₃OH·2H₂O （1）和[Cu₂（salhn）（N₃）₂]_n（2）（H₂salhn=N,N''-bis （salicylidene） hydrazine）,并用X射线单晶衍射进行结构表征。化合物1是一个五核的[Co^ⅡCo₄^Ⅲ]钴簇,而化合物2是一个具有结构单元为[Cu₂（salhn）（N₃）₂]的一维链结构。2个化合物中叠氮均具有end-on （EO,μ-1,1）的配位模式。化合物1和2的磁学性质测试表明它们都具有反铁磁行为。     

基于End-On叠氮桥联的混合价Co(Ⅱ/Ⅲ)和一维Cu(II)链-席夫碱化合物的合成、结构及磁学性质

合成了2个化合物[Co^ⅡCo₄^Ⅲ（salhn）₄（N₃）₆（CH₃OH）₂（H₂O）₂]·4CH₃OH·2H₂O（1）和[Cu₂（salhn）（N₃）₂]_n（2）（H₂salhn=N,N''-bis（salicylidene） hydrazine）,并用X射线单晶衍射进行结构表征。化合物1是一个五核的[Co^ⅡCo₄^Ⅲ]钴簇,而化合物2是一个具有结构单元为[Cu₂（salhn）（N₃）₂]的一维链结构。2个化合物中叠氮均具有end-on（EO,μ-1,1）的配位模式。化合物1和2的磁学性质测试表明它们都具有反铁磁行为。     

锰有机膦酸配位聚合物的合成、结构和磁性

将4-羧酸-1-萘膦酸（4-cnappH₃）与氯化锰通过水热（溶剂热）反应，得到4种不同结构的锰萘膦酸羧酸配位聚合物Mn（4-cnappH₂）₂（1），Mn（4-cnappH₂）₂（H₂O）₂（2），α-Mn（4-cnappH）（H₂O）（3）和β-Mn（4-cnappH）（H₂O）（4）。化合物1中{MnO₆}八面体与{PO₃C}四面体共角连接形成无机链，链与链之间通过膦酸配体连接形成三维框架结构，而化合物2~4都具有层状结构，层与层之间由质子化的羧酸基团通过氢键作用连接形成三维超分子结构。但这些化合物的层内拓扑结构不同，化合物2中的无机层结构包含由{MnO₆}八面体和{PO₃C}四面体共角连接的矩形12元环，化合物3中{MnO₅}三角双锥共边形成{Mn₂O₂}双核，双核之间通过{PO₃C}四面体共角连接形成包含4元环的无机层，而化合物4中则存在由{MnO₅}三角双锥共角形成的链，链间进一步通过{PO₃C}四面体共角连接形成包含3元环和4元环的无机层。磁性研究表明，所有化合物中锰离子之间都存在反铁磁相互作用。     

溶液中肼还原钴离子制备纳米金属钴的反应动力学

通过加入NaBH₄作为诱导剂, 可在室温下引发肼与Co^2＋在水-乙醇体系中的还原反应, 制得高纯度纳米金属钴粉. 机理研究表明, 该反应分二段进行: 第一段主要发生Co^2＋被N₂H₄还原的反应(2Co^2＋＋N₂H₄＋4OH^－＝2Co¯＋N₂­＋4H₂O), 第二段主要为金属Co催化的肼分解反应(N₂H₄＝N₂­＋2H₂­)和歧化反应(3N₂H₄＝N₂­＋4NH₃­). Co^2＋被N₂H₄还原是典型的自催化过程, 因此, 加入少量NaBH₄即可在288 K下启动反应. 通过测量气体产物的生成速率, 获得了Co^2＋还原的反应动力学方程, 发现Co^2＋, N₂H₄和产物Co的反应级数分别为1, 0和1, 反应活化能约为89 kJ/mol. 调节Co^2＋的浓度, 纳米金属钴的表面积可从11增加到25 m²/g.     

三个二羧酸配体配位聚合物的合成、结构表征和荧光性质

以羧酸配体2,2''-（1,4-亚苯基双（亚甲基））双（硫二基）二苯甲酸（H₂L¹）和2,2''-（2,3,5,6-四甲基-1,4-亚苯基）双（亚甲基）双（硫二基）二苯甲酸（H₂L²）分别与金属盐反应,通过溶剂热方法合成了3个配位聚合物：{[Ni（L¹）（H₂O）₄]·2H₂O}_n （1）、[Zn（L¹）（DMA）₂]_n （2）和[Co（L²）（DMF）₂]_n （3）,其中DMA=N,N-二甲基乙酰胺,DMF=N,N-二甲基甲酰胺。对配合物1~3进行了单晶X射线衍射、元素分析、红外光谱、热重分析、粉末X射线衍射和固体紫外可见光谱测试和表征。单晶X射线衍射表明：3个配合物均为一维锯齿形链状结构,并通过氢键作用形成三维骨架,且配体均表现为反式构象。此外,对配合物2固态荧光性质进行了研究。     

以T型三羧酸配体构筑的具有2D→3D穿插结构的金属有机框架的合成、结构及性质

采用溶剂热合成法,利用T型三羧酸配体3,4',5-联苯三羧酸(H₃BPT=biphenyl-3,4',5-tricarboxylic acid)制备并表征了2个2D→3D穿插结构的金属有机框架结构,{[Ni₃(BPT)₂(bpe)₂(H₂O)₆]·2DMF·7H₂O}n (1)和{[Ni₃(BPT)₂(bpea)₂(H₂O)₆]·2DMF·5H₂O}n (2)(bpe=1,2-bis(4-pyridyl)ethylene,bpea=1,2-bis(4-pyridyl)ethane,DMF=N,N-dimethylformamide).在这2个化合物中,BPT配体和含氮配体bpe或bpea共同连接相邻的Ni(Ⅱ)中心,形成(3,4)-连接的(6³)(6⁵.8)二维双层结构.相邻双层结构间相互穿插,形成具有聚轮烷结构的2D→3D互锁结构.气体吸附性质表明,化合物1对CO₂和N₂具有一定的吸附能力.     

氰基桥联的Fe(Ⅲ)-Mn(Ⅱ)双金属链的可控组装和磁性作用的调控

基于不同位阻的三氰基构筑单元和双齿配体,合成了2个氰基桥联的Fe（Ⅲ）-Mn（Ⅱ）链状化合物。利用不同的结构扭曲类型调控了它们的磁性相互作用。化合物{[Fe（Ⅲ）（PzTp）（CN）₃][Mn（Ⅱ）（5,5’-dmbpy）₂]ClO₄}_n（1;PzTp=tetrakis（pyrazolyl）borate;5,5’-dmbpy=5,5’-dimethyl-2,2’-bipyridine）显示为左右手螺旋链的一维2,2-CC链状结构并且表现出亚铁磁行为。化合物{[Fe（Ⅲ）（Tp^*）（CN）₃]₂[Mn（Ⅱ）（dpqc）]·CH₃OH·H₂O}_n（2;Tp^*=hydridotris（3,5-dimethylpyrazolyl）borate;dpqc=dipyrido[3,2-a：2’,3’-c]-（6,7,8,9-tetrahydro）phenazine）具有一维4,2-带状的双链结构并且表现出典型的反铁磁性相互作用。     

Hydrothermal synthesis,characterization and photoluminescence property of a novel indium phosphate with 3D supramolecular structure

A one-dimensional chained indium phosphate In(H₂PO₄)(HPO₄)(C₁₀N₂H₈) (1) was synthesized under hydrothermal condition using 2,2′-bipyridine as a ligand and characterized by IR spectroscopy, ICP and elemental analyses, powder and single crystal X-ray diffraction analyses. Compound 1 crystallizes in the triclinic system, space group P-1. The connection of In-centered octahedra (InO₄N₂) and P-centered tetrahedra ({PO₃(OH)} and {PO₂(OH)₂}) constructs a new type of 1D chained structure with In/P ratio of 1/3. Interestingly, H₂PO₄ tetrahedron and 2,2′-bipyridine ligands "hanging" in the chain by bridging oxygen atoms and nitrogen atoms bond to the central In atoms. It is noted that the adjacent chains are stably packed together and the final structure exhibits interesting three-dimensional (3D) supramolecular array via π–π interactions of the 2,2′-bipyridine groups and hydrogen-bond interactions. Additionally, compound 1 shows strong photoluminescence property in the solid state at room temperature.     

基于2-丙基-4，5-咪唑二甲酸的锰（Ⅱ）和铜（Ⅰ）配合物的合成、晶体结构及性质研究

采用水热法合成了2个化合物{[Cu₂（Hpimdc）（4,4’-bpy）]·H₂O}_n（1）和[Mn₃（C₈H₇N₂O₄）₂·6H₂O]_n（2）（H₃pimdc=2-丙基-4,5-咪唑二甲酸,4,4’-bpy=4,4’-联吡啶）,并对2个化合物进行了红外、元素分析、晶体结构和热稳定性分析。晶体结构分析发现化合物1之中的H₃pimdc和4,4’-bpy交替与铜(Ⅰ)配位形成一维链线性铜(Ⅰ)配合物。沿a轴和（100）面去观察,2个一维链分子通过游离水连接而形成1个“U”型拓扑结构。而化合物2通过2-丙基-4,5-咪唑二甲酸链与锰(Ⅱ)连接为三维的网状结构。沿b轴方向,三维结构中存在交替的左/右手螺旋状二维结构。     

Divalent transition metal complexes of 3,5-pyrazoledicarboxylate

New divalent transition metal 3,5-pyrazoledicarboxylate hydrates of empirical formula Mpz(COO)₂(H₂O)₂, where M=Mn, Co, Ni, Cu, Zn and Cd (pz(COO)₂=3,5-pyrazoledicarboxylate), metal hydrazine complexes of the type Mpz(COO)₂N₂H₄ where M=Co, Zn or Cd and Mpz(COO)₂nN₂H₄·H₂O, where n=1 for M=Ni and n=0.5 for M=Cu have been prepared and characterized by physico-chemical methods. Electronic spectroscopic data suggest that Co and Ni complexes adopt an octahedral geometry. The IR spectra confirm the presence of unidentate carboxylate anion (Δν=ν_asy(COO^–)–ν_sym(COO^–)>215 cm^–1) in all the complexes and bidentate bridging hydrazine (ν_N–N=985–950 cm^–1) in the metal hydrazine complexes. Both metal carboxylate and metal hydrazine carboxylate complexes undergo endothermic dehydration and/or dehydrazination followed by exothermic decomposition of organic moiety to give the respective metal oxides as the end products except manganese pyrazoledicarboxylate hydrate, which leaves manganese carbonate. X-ray powder diffraction patterns reveal that the metal carboxylate hydrates are isomorphous as are those of metal hydrazine complexes of cobalt, zinc and cadmium.     

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。     

基于2-巯基苯甲酸及其原位氧化配体的两种金属配位聚合物的合成、结构及发光性质

由水热法得到2个新颖配位聚合物[Cd(2-mba)(bimb)]_n(1)和[Pb(2-sb)]_n(2)(H₂(2-mba)=2-巯基苯甲酸, bimb=4,4-双(1-咪唑基)联苯,sb^2-=2-亚磺基苯甲酸酯) 通过元素分析、红外光谱、X射线粉末衍射和单晶衍射对其进行了表征。配合物1为二维网状结构,由一维的[Cd(2-mba)]_n链与bimb连接形成。在配合物2中配体2-巯基苯甲酸在溶剂热的条件下通过原位反应被氧化成2-亚磺基苯甲酸酯,其结构为一种由配体2-亚磺基苯甲酸酯中的羧基与亚磺基桥联金属铅离子形成的二维(4,4)连接的层状结构。此外,2个配合物展示了良好的热稳定性和光致发光性能。     

Synthesis,Electronic and IR Spectral Studies of Some Polymeric Cobalt(II), Nickel(II), Zinc(II) and Cadmium(II) Azido Complexes with Hydrazine

A series of polymeric cobalt(II), nickel(II), zinc(II) and cadmium(II) azido complexes with hydrazine of the type [M(N₂H₄)(H₂O)(N₃)Cl]_n, [M(N₂H₄)(N₃)₂]_n and [M(N₂H₄)₂(N₃)₂]_n have been prepared. These were characterized by elemental analyses, magnetic susceptibility measurements, electronic and IR spectra. The complexes are highly insoluble in polar and non polar solvents. All the complexes decompose with explosion at different temperatures between 100°C to 200°C. The magnetic moment and electronic spectral data for Co(II) and Ni(II) complexes suggest that the complexes have octahedral structure. The ligand-field parameters (10 Dq, B, β, β° and LFSE) have also been calculated for all Co(II) and Ni(II) complexes which indicate a significant covalent character of M-L bonds. The IR spectra of the complexes show that the azide group and hydrazine molecule both act as bidentate bridging ligands in [M(N₂H₄)(H₂O)(N₃)Cl]_n and [M(N₂H₄)(N₃)₂]_n type complexes but the azide group is terminally bonded to metal in all [M(N₂H₄)₂(N₃)₂]_n type complexes.     

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BDC2-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。     

三个二羧酸配体配位聚合物的合成、结构表征和荧光性质

以羧酸配体 2,2''-(1,4-亚苯基双(亚苯基))双(硫二基)二苯甲酸(H₂L¹)和 2,2''-(2,3,5,6-四甲基-1,4-亚苯基)双(亚甲基）双(硫二基)二苯甲酸(H₂L²)分别与金属盐反应,通过溶剂热方法合成了 3个配位聚合物：{[Ni(L¹)(H₂O)₄]·2H₂O}_n (1)、[Zn(L¹)(DMA)₂]_n(2)和[Co(L²)(DMF)₂]_n (3),其中DMA=N,N-二甲基乙酰胺,DMF=N,N-二甲基甲酰胺。对配合物1~3进行了单晶X射线衍射、元素分析、红外光谱、热重分析、粉末X射线衍射和固体紫外可见光谱测试和表征。单晶X射线衍射表明：3个配合物均为一维锯齿形链状结构,并通过氢键作用形成三维骨架,且配体均表现为反式构象。此外,对配合物2固态荧光性质进行了研究。