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。     

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。     

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。     

一维钴(Ⅱ)/镍(Ⅱ)配位聚合物的合成、结构、磁性及荧光传感性质

采用水热法合成了2个新的配位聚合物[Co(L)_0.5(1,4-bib)(H₂O)₃]_n (1)和[Ni(L)_0.5(1,4-bib)(H₂O)₃]_n (2)(H₄L=1,4-二(2,6-二甲基-3,5-二羧基吡啶基)苯,1,4-bib=1,4-双(1-咪唑基)苯),通过X射线单晶及粉末衍射、元素分析、红外光谱分析和热重分析对其结构进行表征。结构分析表明配合物1和2为异质同构,均为一维结构。通过变温磁化率测量发现,配合物b>1和2中的Co(Ⅱ)/Ni(Ⅱ)离子之间存在反铁磁相互作用。此外,配合物 1可通过荧光猝灭法检测头孢克肟(CEF),配合物 2可用来检测四环素(TET),该方法灵敏度高、选择性好,其检出限分别为0.86 μmol·L^-1 (CEF)和0.49 μmol·L^-1 (TET)。     

三种二酸Cd(Ⅱ)混配聚合物的结构与荧光性质

本文以刚性间苯二酸(IP),对苯二酸(TP)及柔性丁二酸(SU)为桥联配体,溶剂热法合成了3个配合物[Cd(TP)(DPQ)(H₂O)]_n (1),[Cd(IP)(DPPZ)]_n (2)和[Cd(SU)(DPPZ)]_n(3)(DPQ=吡嗪[2,3-f][1,10]菲咯啉,DPPZ=二吡啶[3,2-a∶2′,3′-c]并吩嗪)。通过X射线单晶衍射分别测定了它们的结构。3个配合物均为单斜晶系,空间群分别为P2₁/c(配合物1和3)和C2/c(配合物2)。配合物荧光性质的表征表明,采用刚性二酸有利于配位聚合物荧光的增强。     

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。     

竞争配位合成的2-硝基苯甲酸根保护的一维Co(Ⅱ)/Zn(Ⅱ)配合物

分别以乙酰丙酮钴Co(acac)₃和乙酰丙酮锌Zn(acac)₂为前驱体,2-硝基苯甲酸(2-nbaH)为配体,在甲苯中进行溶剂热反应,得到了3种一维配合物[Co(H₂O)(2-nba)₂]_n(Co-1)、[Co₃(2-nba)₄(acac)₂]_n(Co-2)和[Zn₂(2-nba)₄]_n(Zn-3)。对配合物进行了元素分析、红外光谱、单晶X射线衍射和紫外可见漫反射表征。在配合物Co-1中,每个Co²⁺离子与2个桥联水分子和4个2-nba^-离子配位,形成八面体构型。当2-nba^-不足时,前驱体中的配体acac^-会与Co²⁺成键,得到局部结构不同的一维配合物Co-2。最突出的是,Co-2中三分之二的Co²⁺离子呈现三角双锥构型,而另外三分之一的Co²⁺离子与Co-1相似。Co配合物的合成方法也成功地应用于Zn(acac)₂,得到了一维zigzag形的配合物Zn-3。配合物Zn-3中,Zn²⁺离子表现为仅由2-nba^-保护的{ZnO₄}四面体构型。研究表明,2-nba^-与acac^-的竞争配位可以显著影响Co²⁺离子的配位环境。     

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.     

三维Mn(Ⅱ)-Sm(Ⅱ)杂核和二维同核Sm(Ⅱ)配合物的合成、晶体结构与性质

利用过渡金属锰盐与稀土盐水热合成了杂核化合物{[MnSm₂(INAIP)₄(H₂O)₄]·2H₂O}_n(1)和同核{[Sm(INAIP)(HINAIP)]·2H₂O}_n(2)(INAIP=异烟酰胺吡啶基异酞酸根),并对其进行了元素分析、IR及X-射线衍射法表征。晶体结构研究表明:配合物1属于三斜晶系,P1空间群。晶胞参数:a=1.0188(5)nm,b=1.08386(6)nm,c=1.38721(8)nm,V=1.475(14)nm³,Z=1,D_c=1.802g·cm^-3,μ=2.271mm^-1,F(000)=793,R_int=0.0105,R₁=0.0512,wR₂=0.1319。配合物2属于单斜晶系,P2₁/c空间群。晶胞参数:a=1.34305(18)nm,b=1.3765(17)nm,c=1.62408(15)nm,V=2.7028(6)nm³,Z=4,D_c=1.861g·cm^-3,μ=2.251mm^-1,F(000)=1500,R_int=0.0514,R₁=0.0322,wR₂=0.0887。配合物1是由配体INAIP连接稀土钐离子形成二维层状结构,该二维层通过Mn-O和Mn-N键连接成三维非贯穿网络结构。而配合物2是由配体INAIP连接稀土钐离子形成二维双层状结构,该二维层通过氢键连接成三维网络结构。配合物1失去水分子后具有稳定微孔结构,对二氧化碳具有一定的吸附,而对氮气没有吸附作用。此外,配合物1和2具有典型的稀土钐离子红色荧光性能。     

四溴代对苯二甲酸根及二吡啶基丙烷构筑的锌(Ⅱ)及镉(Ⅱ)配位聚合物的合成及晶体结构

在室温和甲醇/水溶液为溶剂的条件下,以四溴代对苯二甲酸(H₂TBTA)及1,3-二(4-吡啶基)丙烷(BPP)为配体合成了[Zn(TBTA)(BPP)]_n (1)和[Cd(TBTA)(BPP)₂(H₂O)₂]_n(2)2个配位聚合物,对其进行了X-射线单晶衍射、元素分析、红外光谱分析和热重等性质表征。结果表明:配合物1为二维(2D)层状网络结构;配合物2为一维(1D)链状结构;H₂TBTA配体中的羧基都采取单齿模式与金属离子配位;配合物中的氢键作用对其结构的稳定性起关键作用。     

由咪唑-4,5-二羧酸和1,4-对苯二甲酸构筑的一个三维镉(Ⅱ)配位聚合物的合成、结构及荧光性质

以CdCl₂、咪唑-4,5-二羧酸(H₃IDC)和1,4-对苯二甲酸(H₂BDC)为原料,在水热条件下合成得到了一个新的三维镉(Ⅱ)配位聚合物[Cd₂(HIDC)(BDC)(H₂O)]_n(1),通过元素分析、红外光谱、粉末X-射线衍射、热重分析和单晶X-射线衍射法等对其组成和结构进行了表征。单晶X-射线结构分析表明,在配合物1的晶体结构中含有沿a轴方向的一维无限的{[Cd₂(CO₂)]₂(CO₂)₂}_n配位聚合链。此聚合链再通过桥连HIDC²与BDC^2-配体的连接,最终形成一复杂的三维金属-有机框架结构。配合物1的固体室温荧光测试结果表明,在波长为350nm的光激发下于456nm处出现强烈的荧光发射。     

二维网状Pb(Ⅱ)配合物的合成、晶体结构及荧光性质

利用4-吡啶-3-苯甲酸(4,3-pybz)和醋酸铅在水热条件下合成了一种新型金属配合物[Pb(4,3-pybz)2]_n(1),并对其进行了元素分析、红外光谱、热重表征、X 射线单晶衍射测定。该配合物为正交晶系,Pccn空间群,a=1.070 74(7) nm,b=2.138 03(13) nm, c=0.865 65(5) nm,V=1.981 7(2) nm³,Z=4,D_c=2.023 Mg·m^-3,F(000)=1 152,GOF=1.050,μ=8.549 mm^-1,残差因子R₁=0.013 9,wR₂=0.032 4。该配合物展现了一个具有(4,4)拓扑二维波浪状网络结构,进而通过弱的π-π相互作用拓展为三维超分子体系。此外,室温下配合物1展现了弱的荧光性质。     

酰腙类Schiff碱汞(Ⅱ)配合物的合成及晶体结构

合成了Schiff碱配体3-乙酰吡啶缩邻氨基苯甲酰腙(L¹)及4-乙酰吡啶缩邻氨基苯甲酰腙(L²),并分别与HgCl₂进行了配位反应,得到2个配位聚合物{[Hg(L¹)Cl₂]·CH₃OH}_n (1)和[Hg(L²)Cl₂]_n (2),采用¹H NMR、FTIR和元素分析等手段对化合物进行了表征,并对配合物的热稳定性进行了考察。通过X射线单晶体衍射技术测定了2个配合物的单晶结构,结构解析表明,配合物1属于三斜晶系,P1空间群,配合物2属于单斜晶系,P2₁/n空间群。     

一维钴(Ⅱ)/镍(Ⅱ)配位聚合物的合成、结构、磁性及荧光传感性质

采用水热法合成了2个新的配位聚合物[Co(L)_0.5(1,4-bib)(H₂O)₃]_n(1)和[Ni(L)_0.5(1,4-bib)(H₂O)₃]_n(2)(H₄L=1,4-二(2,6-二甲基-3,5-二羧基吡啶基)苯,1,4-bib=1,4-双(1-咪唑基)苯),通过X射线单晶及粉末衍射、元素分析、红外光谱分析和热重分析对其结构进行表征。结构分析表明配合物1和2为异质同构,均为一维结构。通过变温磁化率测量发现,配合物1和2中的Co(Ⅱ)/Ni(Ⅱ)离子之间存在反铁磁相互作用。此外,配合物1可通过荧光猝灭法检测头孢克肟(CEF),配合物2可用来检测四环素(TET),该方法灵敏度高、选择性好,其检出限分别为0.86 μmol·L^-1(CEF)和0.49 μmol·L^-1(TET)。     

硫酸镉无机层和原位反应生成的吡啶基四氮唑有机配体构筑的两个层-柱状三维无机-有机杂化材料:合成和表征

以硫酸镉、叠氮化钠和4-氰基吡啶或3-氰基吡啶为反应物,在水热条件下,通过原位反应分别得到了2个基于硫酸根离子和5-(4-吡啶基)四氮唑(4-Hptz)或5-(3-吡啶基)四氮唑(3-Hptz)配体的,具有三维层-柱状框架结构的无机-有机杂化材料,即[Cd₂(H₂O)(OH)(SO₄)(4-ptz)]_n(1)和[Cd₂(OH)(SO₄)(3-ptz)]_n(2)。通过元素分析、红外光谱、热重分析以及单晶和粉末X-射线衍射分析对它们的组成和结构进行了表征。在配合物1和2的结构中,每个镉(Ⅱ)离子的配位数均为6,处于扭曲的八面体配位环境中,SO₄^2-和OH-阴离子连接镉(Ⅱ)离子扩展形成碱式硫酸镉的二维无机阳离子层结构[Cd₂(H₂O)(OH)(SO₄)]_nⁿ⁺(1)或[Cd₂(OH)(SO₄)]_nⁿ⁺(2),相邻的二维无机阳离子层间再通过4-ptz^-(1)或3-ptz^-(2)进一步柱连接,形成三维层-柱状结构的无机-有机杂化框架结构。室温下的固体荧光实验表明,在350nm的光激发下,配合物1和2分别在481和489nm处出现强烈的荧光发射。     

两个基于双(4-吡啶-4-苯基)胺的钴(Ⅱ)、锌(Ⅱ)配合物的合成和晶体结构

以双(4-吡啶-4-苯基)胺(BPPA)和4,4-(六氟)双(苯甲酸)(H₂hfipbb)或对苯二甲酸(p-H₂bdc)为配体,采用溶剂热法与M(NO₃)₂·6H₂O(M=Co、Zn)组装合成了2个新的配合物{[Co₂(BPPA)(hfipbb)₂·(H₂O)₃]·6H₂O}_n(1)、{[Zn₂(BPPA)₂(p-bdc)₂]·H₂O·DMF}_n(2),X射线单晶衍射测定结果表明:配合物1和2均为二维结构。配合物1具有新的拓扑结构。配合物2的二维结构又可以组成三维框架结构。配合物1为正交晶系,Pnna空间群,a=2.6409(2) nm,b=1.71578(13) nm,c=1.50411(11) nm,V=6.8154(9) nm³,Z=4,μ=0.571 mm^-1,F(000)=2592,D_c=1.245 g·cm^-3,M_r=1383.76,R₁=0.0666,ωR₂=0.2089(I>2σ(I));配合物2为单斜晶系,C2/c空间群,a=2.79670(9) nm,b=1.81482(6) nm,c=2.30313(7) nm,β=102.1360(10)°,V=11.4283(6) nm³,Z=8,μ=0.906 mm^-1,F(000)=4944,D_c=1.391 g·cm^-3,M_r=1196.85,R₁=0.0398,ωR₂=0.1064(I>2σ(I))。此外,热重分析表明配合物1和2均具有良好的热稳定性。     

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。     

硫酸镉无机层和原位反应生成的吡啶基四氮唑有机配体构筑的两个层-柱状三维无机-有机杂化材料:合成和表征

以硫酸镉、叠氮化钠和4-氰基吡啶或3-氰基吡啶为反应物,在水热条件下,通过原位反应分别得到了2个基于硫酸根离子和5-(4-吡啶基)四氮唑(4-Hptz)或5-(3-吡啶基)四氮唑(3-Hptz)配体的,具有三维层-柱状框架结构的无机-有机杂化材料,即[Cd₂(H₂O)(OH)(SO₄)(4-ptz)]_n(1)和[Cd₂(OH)(SO₄)(3-ptz)]_n(2)。通过元素分析、红外光谱、热重分析以及单晶和粉末X-射线衍射分析对它们的组成和结构进行了表征。在配合物1和2的结构中,每个镉(Ⅱ)离子的配位数均为6,处于扭曲的八面体配位环境中,SO₄^2-和OH^-阴离子连接镉(Ⅱ)离子扩展形成碱式硫酸镉的二维无机阳离子层结构[Cd₂(H₂O)(OH)(SO₄)]_nⁿ+(1)或[Cd₂(OH)(SO₄)]_nⁿ+(2),相邻的二维无机阳离子层间再通过4-ptz^-(1)或3-ptz^-(2)进一步柱连接,形成三维层-柱状结构的无机-有机杂化框架结构。室温下的固体荧光实验表明,在350 nm的光激发下,配合物1和2分别在481和489 nm处出现强烈的荧光发射。     

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。     

菲咯啉与1-萘甲酸配体共同构筑的多核Ca(Ⅱ)、双核Mn(Ⅱ)配合物的合成、结构及性质

设计、合成了 2种配合物：[Ca(Phen)(Nap)₂]_n (1)和[Mn₂(Phen)₂(Nap)₄(H₂O)] (2)(Phen=菲咯啉,HNap=1-萘甲酸)。通过红外光谱、元素分析、X射线单晶衍射和热重对其进行了结构表征。测定了配合物的激发光谱、发射光谱,以及配合物对人肺癌细胞(NCI-H460)、人乳腺癌细胞(MCF-7)、人肝癌细胞(HepG2)的体外抑制活性;利用紫外吸收光谱、荧光分光光度法研究了配合物与小牛胸腺DNA的相互作用。结果表明：配合物1、2的激发光谱和发射光谱具有很好的镜像关系,且配合物2的斯托克斯位移大于配合物1;配合物对3种癌细胞都有较好的抑制作用,但是2更优于1;配合物1和2与小牛胸腺DNA以静电作用发生沟面结合,结合常数分别为5.83×10³和6.46×10³ L·mol^-1。