基于双吡啶脲类Cd(Ⅱ)、Zn(Ⅱ)、Hg(Ⅱ)配合物的合成及晶体结构

间苯二胺和3-吡啶异氰酸酯在甲苯中加热回流得到双吡啶脲类配体L,然后将配体分别与CdSO₄·8H₂O,ZnI₂,HgI₂,HgCl₂进行配位反应,得到4个配合物{[Cd（L）（SO₄）（H₂O）₃]·H₂O}_n（1）,{[Zn（L）I₂]·2C₂H₅OH}_n（2）,{[Hg（L）I₂]·C₂H₅OH}_n（3）,[Hg（L）Cl₂]·H₂O（4）,并用元素分析、FT-IR、X射线单晶衍射、粉末衍射对其进行了表征。配合物1形成一维螺旋链结构,配合物2和3形成一维“之”字链结构,配合物4形成32元环状结构。     

2-氨甲基-1H-苯并咪唑钴（Ⅱ）和镍（Ⅱ）配合物的合成、晶体结构和抑菌活性

利用双齿配体2-氨甲基-1H-苯并咪唑（AMBI）和硫氰酸钾以及硝酸钴或硝酸镍在甲醇-水中反应制备了2个新的异质同晶配合物trans-[M（AMBI）₂（NCS）₂]（1：M=Co²⁺,2：M=Ni²⁺）。X-射线衍射单晶结构表明：2个配合物属于单斜晶系,C2/2空间群,M（Ⅱ）与来自AMBI的4个氮原子和异硫氰酸根的2个氮原子配位,形成八面体结构。配合物中的N-H…S氢键和π-π相互作用将配合物连接成三维网络结构。用红外光谱、紫外-可见光谱对配合物1和配合物2进行了表征,并对配合物的热稳定性做了研究。选取金黄色葡萄球菌和大肠杆菌作为抑菌菌种,研究了配体AMBI和2个配合物的抑菌能力。     

基于2, 5-二甲基苯-1, 4-二亚甲基二膦酸的钴、镍同构化合物的水热合成及晶体结构

在水热条件下,利用2,5-二甲基苯-1,4-二亚甲基二膦酸（H₄L）与CoCl₂·6H₂O或NiSO₄·6H₂O反应得到2个同构的过渡金属有机膦酸化合物,[Co（H₂O）₄（H₂L）]_n（1）,[Ni（H₂O）₄（H₂L）]_n（2）,并用元素分析、红外光谱、粉末及单晶X-射线等方法对其进行了表征。晶体结构分析表明：化合物1和2都属于三斜晶系,空间群为P1,化合物1的晶胞参数为a=0.4970（2）nm,b=0.7113（3）nm,c=1.1778（5）nm,α=97.779（7）°,β=92.103（7）°,γ=107.217（6）°,V=0.3927（3）nm³,Z=2;化合物2的晶胞参数为a=0.49435（19）nm,b=0.7089（3）nm,c=1.1726（5）nm,α=97.919（6）°,β=92.130（6）°,γ=107.441（5）°,V=0.3870（3）nm³,Z=2。金属离子采取了八面体构型,6个配位氧原子分别来自2个反式构型的H₂L配体和4个配位水分子。每1个金属离子与2个反式构型的H₂L配体配位形成了一维线型链状结构。这2个化合物最终通过O-H…O氢键作用形成了三维结构。此外,对2个化合物的热稳定性也进行了研究。     

基于半刚性二羧酸配体的两个三维镉（Ⅱ）配位聚合物

通过引入2个不同的氮杂环配体,得到了2个Cd（Ⅱ）配位聚合物[Cd（m-phda）（btbb）_0.5]_n（1）和[Cd（m-phda）（hbmb）_0.5]_n（2）（m-H₂phda=间苯二乙酸）,并对它们的结构进行了表征。结构分析表明配合物1是一个6-连接的pcu拓扑网络,拓扑符号为4¹²·6³。配合物2是一个5-连接的sqp拓扑网络,拓扑符号为（4⁴·6⁶）。另外,配合物1和2表现出较好的热稳定性和不同的荧光行为。     

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。     

基于四氮唑的Cu(Ⅰ)/Cu（Ⅱ）配合物及其可见光催化降解有机污染物

利用1,2,4,5-四（2H-四氮唑）苯配体（H4TTB）和三苯基磷（PPh₃）与氰化亚铜在水热/溶剂热条件下的反应得到一价铜配合物[Cu₂（TTB）_0.5（PPh₃）]_n （1）和二价铜配合物{[Cu（TTB）_0.5（H₂O）₂]·H₂O}_n（2）,并通过红外光谱、热稳定性分析和X-射线粉末衍射对它们进行了表征。X射线单晶结构解析表明,1中的每个TTB^4-配体都有12个N原子参与配位,进而使得配合物1拥有了二维的骨架结构,而配合物2则呈现出一维双Cu²⁺链结构。这两个配合物在可见光照射下对罗丹明B（RhB）和亚甲基蓝（MB）都表现出很好的催化降解性能：氙灯照射1 h,一价铜配合物1和二价铜配合物2对RhB的降解率分别达到了88%和78%;而这两个配合物对MB的降解效果更好,在40 min后都达到了93%,这也说明一价铜配合物和二价铜配合物都能有效的光催化降解有机染料。     

基于5-(2-羧基苯基)吡啶-3-甲酸配体的镍（Ⅱ）和锌（Ⅱ）配位聚合物的合成、晶体结构、催化及抗磨性质

采用水热方法,选用5-（2-羧基苯基）吡啶-3-甲酸配体（H₂cpna）与1,2-二（4-吡啶基）乙烷（dpea）或1,2-二（4-吡啶基）乙烯（dpey）分别与NiCl₂·6H₂O和ZnCl₂在160℃下反应,合成了2个三维配位聚合物{[Ni （μ₃-cpna）（μ-dpea）_0.5]·H₂O}_n（1）和{[Zn （μ₃-cpna）（μ-dpey）_0.5]·H₂O}_n（2）,并对其结构、催化和摩擦性质进行了研究。研究表明,在室温条件下化合物2在Knoevenagel缩合反应中显示出较好的催化活性。同时,2在聚α-烯烃合成润滑剂中显示出有效的抗磨性能。     

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。     

甲酸及联吡啶配体构筑的三维网状镍（Ⅱ）/钴（Ⅱ）配位聚合物的合成及晶体结构

通过水热法合成两个新的混配的配位聚合物[M（bipy）（Metha）₂]_n·nH₂O（M=Ni,1;Co,2;bipy=4,4’-联吡啶;Metha=甲酸）,并对配合物进行了元素分析、红外光谱和X-射线单晶衍射测定。结果表明,2个配合物为单斜晶系,C2/c空间群。配合物1和2具有相似的三维网状结构。配体Metha以2种不同的类型与M²⁺离子配位,一种是Metha中的2个氧原子作为桥联配位原子,连接着由bipy作为双基配体连接2个不同的金属离子构成的链,另一个Metha中的羧基氧只有1个氧原子与金属离子配位,使配合物构成三维结构。     

含吡啶二脲配体汞(Ⅱ)、镉(Ⅱ)配合物的合成及其晶体结构

以2,2''-二氨基二苯醚和4-吡啶异氰酸酯反应合成了含吡啶二脲配体（L）,并分别与HgCl₂和Cd（ClO₄）₂进行了配位反应,得到2个配位聚合物{[Hg（L）Cl₂]·2DMF}_n（1）和{[Cd（L）₂（H₂O）₂]（ClO₄）₂·4DMF·2H₂O·2CH₃OH}_n（2）,采用¹H NMR、MS、FTIR和元素分析等对化合物L进行了表征。通过X射线单晶衍射技术测定了配体及2个配合物的单晶结构,结构解析表明,2个配合物均为一维链状结构。进一步考察了2个配合物的热稳定性及其对甲醇蒸气的吸附性能。     

两对由乳酸衍生物和刚性辅助配体构建的螺旋单一手性配位聚合物：合成、结构和性质

利用水热合成条件,在辅助配体帮助下,乳酸衍生物与Zn²⁺反应合成出了2对单一手性的配位聚合物,即{[Zn（（R）-CBA）（1,3-DIMB）]·H₂O}_n（1-D）、{[Zn（（S）-CBA）（1,3-DIMB）]·H₂O}_n（1-L）、[Zn₂（（R）-CBA）₂（1,4-BMIP）]_n（2-D）和[Zn₂（（S）-CBA）₂（1,4-BMIP）₂]_n（2-L）。结构分析揭示上述所有配合物都包含由CBA^2-配体与Zn（Ⅱ）离子构建而成的螺旋链。此外,刚性的辅助配体1,3-DIMB和1,4-BMIP在结构多样性中发挥了重要作用。测试了配合物的热稳定性、固态圆二色谱、荧光性质等。研究结果表明半刚性乳酸配体可以有效地合成螺旋结构的单一手性配位聚合物。     

两个基于4-（1H-1，2，4-三氮唑）苯甲酸的稀土配位聚合物的合成、晶体结构及荧光性质

以4-（1H-1,2,4-三氮唑）苯甲酸为配体,采用水热法合成了2种稀土配位聚合物[Tb（tbc₃）（H₂O）₃]_n（1）和{[Nd（tbc₃）（H₂O）₃]·H₂O}_n（2）（Htbc=4-（1H-1,2,4-三氮唑）苯甲酸）。运用X-射线单晶衍射法对该配位聚合物进行了结构测定,并对其进行了元素分析、红外光谱、TG及荧光光谱表征。单晶结构表明,配位聚合物1为三斜晶系,空间群P1,配位聚合物2属于单斜晶系,空间群为P2₁/c。配位聚合物1和2均为一维链结构,均通过非共价键作用形成三维超分子构造。     

基于[1，2，4]-三唑衍生物的两个镉（Ⅱ）配合物的结构与光谱学表征

合成了2个新的镉（Ⅱ）合物{[Cd（Htta）₂（H₂O）₂]·2H₂O}_n（1）和[Cd（tba）₂（H₂O）₄]（2）（H₂tta=2-[1,2,4]-三唑对苯二甲酸,Htba=3-[1,2,4]-三唑苯甲酸）,配合物分子结构经X射线单晶衍射分析确认。对配合物1和2进行了X射线粉末衍射、红外光谱、紫外光谱和固体荧光光谱表征。X射线单晶衍射测试表明,配合物1为一维双链高分子聚合物,2为单核零维配合物,中心镉（Ⅱ）离子均采取六配位八面体配位构型。配合物1通过分子间丰富的氢键作用进一步组装成三维超分子结构,配合物2则通过分子间氢键和π-π堆积作用组装成三维超分子结构。固体荧光光谱显示,配合物1和2分别在437和357 nm处有强的荧光发射峰。     

基于双吡啶酰胺配体的一维汞(Ⅱ)配位聚合物的合成、晶体结构、荧光及蒸气吸附性质

分别将2个双吡啶酰胺配体（L¹和L²）与碘化汞进行配位反应,设计并合成了2个配位聚合物{[Hg₂（L¹）（μ₂-I）₂I₂]·2DMF·H₂O}_n（1）和{[Hg（L²）I₂]·H₂O}_n （2）。X射线单晶分析表明,这2种配合物均呈现为一维“之”字形链状结构,但通过调整配体中的3-和4-吡啶氮原子位点表现出不同的配位模式。2个配合物中Hg（Ⅱ）中心均为四配位的扭曲四面体构型。在配合物1中,Hg（Ⅱ）中心与1个3-吡啶氮原子和3个碘离子配位,配体L¹与碘化汞的物质的量之比为1∶2。在配合物2中,Hg（Ⅱ）中心与2个4-吡啶氮原子和2个碘离子配位,配体L²与碘化汞的物质的量之比为1∶1。此外,考察了2个配合物的热稳定性、固态荧光及蒸气吸附性质。     

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。     

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5-(4-(2,6-二(2-吡嗪基)-4-吡啶基)苯氧基)间苯二甲酸的Mn(Ⅱ)和Ca(Ⅱ)配位聚合物的合成与晶体结构

采用对苯二甲酸为模板剂, 溶剂热法合成了2个以5-(4-(2, 6-二(2-吡嗪基)-4-吡啶基)苯氧基)间苯二甲酸(H₂L)为配体的金属-有机配位聚合物:{[MnL] ·0.5H₂O}_n (1), {[CaL(H₂O)₂]·H₂O}_n (2)。通过X-射线单晶衍射, 元素分析和红外光谱进行了结构表征。结构分析表明, 1具有(3, 3)-连接的不同手性型二维层面结构, 这些交替出现的单手性左旋型和右旋型二维平面通过配体的吡啶环与吡嗪环间π…π堆积作用构成了三维超分子结构;2是通过L^2-配体羧基桥连接相邻的Ca(Ⅱ)金属中心, 形成一条平行于b轴方向的一维链结构。研究了配位聚合物的热稳定性和2的荧光性质。     

基于羟乙氧基间苯二甲酸配体的Cd(Ⅱ)和Pb(Ⅱ)金属有机框架的合成、晶体结构及荧光性质

以5-（2-羟乙氧基）-1,3-苯二甲酸二甲酯（Me₂L）为配位前驱物分别与二水合醋酸镉和三水合醋酸铅在水热条件下发生原位水解-配位反应,得到2个基于5-（2-羟乙氧基）-1,3-苯二甲酸配体和Cd（Ⅱ）或Pb（Ⅱ）的三维金属有机框架化合物{[Cd（L）（H₂O）₂]·1.5H₂O}_n（1）和[Pb（L）·H₂O]_n（2）。对这2个化合物进行了红外、元素分析和X射线单晶衍射分析,获得了其单晶结构并进一步使用X射线粉末衍射技术证明了所获得的产物具有单一晶相。对比固态下配体和2个金属有机框架化合物的荧光发射性质,能发现金属有机框架化合物较配体有了较大的红移,且红移程度与金属离子种类有关,Pb（Ⅱ）离子构建的金属有机框架化合物具有更大的红移程度。     

三个低维ZnⅡ-二膦酸配位聚合物的合成、结构及荧光性能研究

通过引入第二配体2,2’-联吡啶（2,2’-bipyridine,bipy）,在水热条件下得到3个低维Zn^Ⅱ-二膦酸配位聚合物：[Zn_1.5（H₂L）（bipy）（H₂O）]·3H₂O（1）,[Zn（H₃L）（bipy）]₂（2）,[Zn（H₃L）（bipy）（H₂O）]·H₂O（3）（H₅L=1-羟亚乙基-1,1-二膦酸,CH₃C（OH）（PO₃H₂）₂）。采用单晶X-射线衍射、粉末X-射线衍射（PXRD）、红外光谱（IR）、元素分析、热重（TG-DSC）等测试手段对产物的结构进行了表征。单晶X-射线衍射数据分析表明化合物1为一维梯形双链结构,结构中含有2个晶体学独立的锌离子,分别以四配位和六配位模式与配体连接。化合物2为O-P-O双桥连接三角双锥[ZnO₃N₂]而成的双核零维结构。化合物3为八面体[ZnO₄N₂]通过O-P-O单桥连接而成的一维链状结构。氢键和π-π堆积作用进一步将3个低维Zn^Ⅱ-二膦酸化合物扩展为三维超分子。对化合物1~3进行荧光性能的研究,测试结果表明,3个化合物均发射出强度远大于配体bipy的荧光发射峰（λ_em=374nm（1）、388nm（2）、387nm（3）,λ_ex=252nm）,该峰来源于第二配体bipy（λ_em=391nm,λ_ex=252nm）分子内部的π^*-π电荷转移。电化学测试结果显示3个化合物均表现出一步单电子氧化还原过程,与自由配体相比给电子能力增强,未来可作为空穴传输材料在光电领域得到应用。     

两个3-氧乙酸基苯丙烯酸构筑的Cd（Ⅱ）配合物的合成、晶体结构和荧光性质

用水热法合成得到2个Cd（Ⅱ）配合物,[Cd（L）（4,4’-bipy）_0.5（H₂O）₂]_n（1）和[Cd（L）（bpp）（H₂O）]_n·2nH₂O（2）（L=3-氧乙酸基苯丙烯酸,4,4’-bipy=4,4’-联吡啶,bpp=1,3-二吡啶基丙烷）,并测定了他们的晶体结构。结构分析表明,在配合物1中,L配体连接Cd（Ⅱ）中心形成一维[CdL]_n链,4,4’-联吡啶配体进一步桥联形成二维层状结构;配合物2是一个二重穿插的二维层状结构。此外,对配合物的荧光性能测试表明,它们在绿光区域有荧光发射。