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(英文)

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。     

1,3-二(4-吡啶基)-丙烷与邻苯二甲酸构筑的过渡金属配合物的合成、结构和荧光性质

以1,3-二(4-吡啶基)-丙烷(bpp)和邻苯二甲酸(1,2-H2bdc)为配体,通过水热法合成了过渡金属配合物M2(1,2-bdc)2(bpp)2·2H2O[M=Co(1),Ni(2)]和Cd(1,2-bdc)(bpp)·H2O(3).配合物1和2属单斜晶系P21空间群,具有相似的三维骨架结构.配合物中存在2种配位环境相似的金属中心,每个金属中心采取六配位的畸变八面体构型,与来自2个1,2-bdc配体的3个氧原子和2个bpp配体的2个氮原子以及1个水分子配位.1,2-bdc配体采取单齿/双齿螯合的配位模式将金属离子连接成M1-(1,2-bdc)-M2右手螺旋链.bpp配体采取Trans-Gauche(TG)构型,连接相邻的金属离子形成M1-(bpp)-M1链和M2-(bpp)-M2链.这3种链交织在一起构筑成具有{65.8}拓扑的三维结构.配合物3属单斜晶系P21/c空间群,具有单节点的双层二维结构.Cd(Ⅱ)离子采取七配位的畸变五角双锥体构型,与来自2个1,2-bdc配体的4个氧原子,2个bpp配体的2个氮原子和1个水分子配位.1,2-bdc配体采取双齿螯合/双齿螯合的配位模式将Cd(Ⅱ)离子连接成Cd-(1,2-bdc)-Cd链.bpp配体采取TG构型,连接相邻的Cd(Ⅱ)离子,形成Cd-(bpp)-Cd链.这2种链通过共享Cd(Ⅱ)离子交错排列构筑成二维结构.配合物3显示出强的荧光,最大发射位于408 nm处,对应于配体的π*-π跃迁.不同有机小分子对配合物3的荧光强度有不同程度的影响,苯胺对其有显著的猝灭作用,基于荧光猝灭机理,配合物3可用于选择性检测苯胺分子.     

一种水稳性的Zn基金属-有机框架的合成及其对铁离子及2，6-二氯-4-硝基苯胺的荧光识别

以3,5?双(4?羧基苯氧基)吡啶(H₂bcpp)和1,4?双(1?咪唑基)苯(1,4?bib)为配体,通过溶剂热法构筑了一个新型的热稳定性和水稳定性的Zn??基金属-有机框架:[Zn₂(bcpp)₂(1,4?bib)₂]·1.5H₂O(1)。配合物1属于单斜晶系,I2/a空间群,具有一维管状结构。相邻的一维结构通过相互穿插形成一个三维超分子结构。此外,配合物1具有良好的荧光性,能够对水溶液中的铁离子及农药2,6?二氯?4?硝基苯胺实现高灵敏及高选择的荧光猝灭检测。     

两个由双咪唑基配体构筑的镉配合物的合成、晶体结构及理论计算

通过水热法合成了2个新的金属-有机配位聚合物[Cd(nba)_2(mbix)]_2(1)和[Cd((bib)_2Br_2]_n(2)(Hnba=4-硝基苯甲酸,mbix=1,3-双(咪唑基-1-基)苯,bib=1,4-双(咪唑基-1-基)丁烷),并对其进行了元素分析、红外光谱、荧光光谱、单晶和粉末X射线衍射测定。配合物1为零维结构,并通过π-π堆积形成了三维超分子结构;配合物2为具有(4,4)拓扑的二维网状结构。此外,还用高斯03程序PBE0/LANL2DZ方法对配合物1和2进行了自然键轨道(NBO)分析,计算结果表明配位原子与Cd (Ⅱ)离子之间存在着共价作用。     

Salen型化合物的合成、表征及性质

设计合成了两种新型Salen配体H2L1(N,N?-3-二甲氧基-邻羟苯亚甲基-4,5-二甲氧基-1,2-苯二胺)、H2L2(N,N?-3-二甲氧基-邻羟苯亚甲基-4,5-二硝基-1,2-苯二胺)及相应的镍、铜、锌金属配合物ML1、ML2(M=Ni,Cu,Zn),并分别采用核磁共振(1HNMR)波谱、紫外-可见(UV-Vis)吸收光谱、红外(IR)光谱、质谱(MS)和元素分析进行了表征.探究了配体及其配合物的荧光性质.研究发现,与H2L1相比,配体H2L2由于引入强的吸电子基团―NO2,其荧光强度减弱.相对于配体,锌离子的配位则导致其配合物的荧光强度增强,而镍和铜离子的嵌入则使得配合物ML1、ML2(M=Ni,Cu)荧光猝灭.对电化学性质的研究表明,CuL1的氧化还原过程为准可逆的单电子过程;与H2L2相比,配体H2L1由于引入强的给电子基团―OCH3,其溶液的导电性降低.     

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)(mH2phda=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。     

基于苯四甲酸和双(咪唑基甲基)苯配体的三维Cd-MOF的合成、结构及荧光性质

选择刚性的1,2,4,5-均苯四甲酸(H4L)为主配体,以1,3-双(1H-咪唑-1-基甲基)苯(1,3-bib)为辅助配体,在水热条件下,与过渡金属离子Cd²⁺配位合成了配合物[Cd(L)_0.5(1,3-bib)(H₂O)]·H₂O(1)。利用元素分析、红外光谱、X射线单晶衍射、热重和X射线粉末衍射对其结构进行了表征,并研究了化合物的荧光性质。结果表明:配合物1属正交晶系,空间群Pbca,a=0.85708(4)nm,b=1.91223(10)nm,c=2.45160(12)nm。配合物1中Cd²⁺与L^4-配体的羧基通过双齿螯合配位,通过1,3-bib连接形成三维网状结构。配合物1具有较强的荧光,其对丙酮溶剂、MnO^-₄、Hg²⁺离子有一定的荧光猝灭。     

含联吡啶配体和对苯二甲酸的Co（Ⅱ）基金属有机骨架的合成及作为荧光探针检测Fe（Ⅲ）

选用2种具有较大共轭单元的配体1,4-二(2-(2-吡啶基)乙烯基)苯(2-bpeb)和1,2-二(4-吡啶基)乙烯(dpe),在溶剂热条件下与对苯二甲酸(H₂PTA)和Co(NO₃)₂反应,制备了2种新型Co(Ⅱ)-MOFs。单晶结构显示:配合物1是由Co-2-bpeb链和Co-PTA链直接构筑成3D骨架,而配合物2则是由Co-PTA层通过dpe桥联形成3D骨架。因吡啶配体中存在较大的π共轭体系,所获得的2种配合物均具有较强的荧光性质。荧光传感实验表明,它们都可以作为荧光探针来检测Fe³⁺,并且具有良好的灵敏度和可回收性。     

四个Cd(Ⅱ)配位聚合物:辅助配体对晶体结构以及荧光性能的影响

采用溶剂热的方法,将配位模式丰富的多羧酸有机配体5-(2-硝基-4-羧基苯氧基)-间苯二甲酸(H3ncpoi)与Cd~(2+)离子以及不同的辅助配体原位组装而成4个新的配位聚合物晶体:[Cd(Hncpoi)(2,2′-bpy)(H2O)]n(1),{[Cd2(Hncpoi)2(bpyp)(H2O)4]·3H2O}n(2),{[Cd2(Hncpoi)2(azpy)(H2O)2]·2H2O}n(3),{[Cd2(Hncpoi)2(dpe)(H2O)2]·2H2O}n(4),其中H3ncpoi为5-(2-硝基-4-羧基苯氧基)-间苯二甲酸,2,2′-bpy为2,2′-联吡啶,bpyp为1,4-二-吡啶基-4-亚甲基-哌嗪,azpy为4,4′-偶氮吡啶,dpe为1,2-二-(4-吡啶基)乙烯。对4个配合物进行了X射线单晶衍射、粉末衍射,元素分析、热重、荧光光谱等表征。X射线单晶结构分析表明,配合物1,2具有一维链状结构,而配合物3,4则具有二维(4,4)格子层状结构,一维链和二维层之间通过分子间作用力连接成三维超分子结构。进一步研究表明,辅助配体的构型、配位方式等对晶体结构具有决定性作用。与此同时,对几个配合物的荧光光谱进行分析,发现不同的辅助配体对配合物的荧光性能有着显著的影响。     

以3-硝基邻苯二甲酸根构建的环状双核Zn(Ⅱ),Cd(Ⅱ)配合物的合成及晶体结构(英文)

以3-硝基邻苯二甲酸和咪唑及2,2′-联吡啶为配体构筑了2种配合物[Zn2(npa)2(Im)4](1)和[Cd2(npa)2(2,2′-bipy)2(H2O)2]·2H2O(2)(npa2-=3-硝基邻苯二甲酸根,Im=咪唑,2,2′-bipy=2,2′-联吡啶)。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;测定了配合物1和2的热稳定性。2个配合物均为双核分子,具有M2C8O4十四元大环结构。配合物1的双核单元通过分子间氢键形成3D网络结构,配合物2的双核单元通过分子间氢键和π-π堆积形成2D层状结构。     

异构的蒽乙烯单钌配合物:合成与表征、电化学、光谱性质及理论计算

通过9-蒽乙炔基及2-蒽乙炔基分别与有机金属氢化物羰基氯氢三(三苯基膦)钌(Ⅱ)[Ru HCl(CO)(PPh_3)_3]反应,再使用三甲基膦(PMe_3)交换配体,合成并表征了具有同分异构结构的蒽乙烯单钌配合物1和2,其中配合物2的结构还经X射线单晶衍射的确证,结合理论计算研究了其电学及光学性质。密度泛函理论(DFT)优化配合物1和2的电子结构显示,在两个异构体中钌乙烯基与蒽配体呈现明显不同的构型,前线分子轨道图显示最高已占分子轨道(HOMO)上电子离域于整个分子骨架,其中以配体蒽乙烯基所占比例为90%,表明蒽乙烯基配体参与该配合物氧化进程的比例很大。电化学实验结果表明,配合物1的氧化还原可逆性明显低于配合物2。配合物1和2及前体分子1b和2b的电子吸收光谱结果表明,配合物与前体分子相比光谱性质呈现明显变化,其在紫外区域的强吸收峰明显减弱,而在长波长方向均出现了弱而宽的吸收峰,该吸收峰已经通过含时密度泛函理论(TDDFT)计算将其归属于π→π*以及金属配位电荷转移(MLCT)跃迁吸收,均来自于HOMO→LUMO跃迁产生。荧光发射光谱揭示金属配位之后其荧光强度和荧光量子产率明显降低。CCDC:1488284,2。     

金属串配合物[MM′M″(dpa)4(Cl)2](M=Co,Ni;M′,M″=Co,Rh)电子输运的理论研究

采用密度泛函理论DFT/BP86方法研究金属串配合物[MM'M″(dpa)₄(Cl)₂] [MM'M″=CoCoCo(1), CoCoRh(2), CoRhRh(3), NiCoRh(4)] 的结构和电子输运性质. 结果表明, 配合物1, 2和4的最稳定自旋态均存在1个(MM'M″)⁶⁺的离域$\sigma_{3}^{3}$键($\sigma^{2}\sigma_{nb}^{1}\sigma^{*0}$); 但配合物3具有1个(MM'M″)⁶⁺的离域$\sigma_{3}^{4}$键($\sigma^{2}\sigma_{nb}^{2}\sigma^{*0}$)和2个$\pi_{3}^{5}$键($\pi^{4}\pi_{nb}^{4}\pi^{*2}$), 故Rh—Rh键和Co—Rh键较强; Rh的引入使M—M键增强, Ni的引入则使M—M键减弱, 键强次序为Rh—Rh>Co—Rh>Co—Co>Ni—Co. 配合物14的传输通道均含有π和σ型轨道. 正偏压下, 配合物2和3的电流大于配合物1和4的. 负偏压下, 配合物4中出现负微分电阻效应. 配合物3中形成传输通道的σ_nbα/β和π^*α/β轨道能级分裂明显, (MM'M″)⁶⁺对β自旋的π^*轨道的贡献(88%)比α自旋(74%)的大, 使β自旋的电子更易传输, 具有较好的自旋过滤效应(70%80%).     

Solvothermal syntheses and crystal structures of two metal coordination polymers with double-chain structures

Two polymeric complexes, [Cu₂(btec)(phen)₂]_n·(H₂O)_n (1) and [Cd₄(btec)₂(phen)₄(H₂O)₄]_n (2) (H₄btec=1,2,4,5-benzenetetracarboxylic acid; PHEN=1,10-phenanthroline), were synthesized by solvothermal reactions at 140 °C. Both complex 1 and 2 possess infinite double-chain structures, in which each Cu(II) center has a tetrahedral configuration and the Cd(II) centers adopt triangular prismatic and square-based pyramidal configurations simultaneously. The inter-chain face to face π–π interactions among the aromatic rings of phen and the hydrogen bond interactions between aqua molecules and carboxyl O atoms result in 3-D networks in the two complexes. The ESR spectra study of complex 1 shows that there is negligibly small long-range super-exchange interactions between the Cu(II) atoms via benzenecarboxylate bridging.     

2-(1H-1,2,4-三唑-3-基)吡啶MnⅡ配合物的合成、结构及荧光性质

采用水热合成法,通过配体[2-(1H-1,2,4-三唑-3-基)吡啶](2-HTP)与MnSO₄·H₂O中的Mn²⁺离子组装配位,得到一个结构新颖的配合物[Mn(C₇H₅N₄)·(SO₄)·2H₂O](1),对其进行元素分析、红外光谱、X射线单晶衍射、固体荧光以及热重分析等测试。 结构分析表明,配合物1属于单斜晶系P2₁/n空间群,部分晶胞参数:a=1.16373(12) nm,b=0.79324(9) nm,c=1.40241(15) nm,V=1.1996(2) nm³,Z=4。 在配合物1中,配体2-HTP与Mn²⁺离子以双齿的方式配位,Mn²⁺离子还与两个结晶水分子相连并与SO42-中O原子的桥联作用连接成为一维的链状结构。 此外,配体的芳香环之间还存在弱的π-π空间堆积效应,通过对配合物进行固体荧光测试表明其具有良好的蓝光性质,在477 nm处存在较强的荧光发射峰。     

D-π-A型三联吡啶衍生物的合成及光学性质

以4'-(4-甲苯基)-2,2'∶6',2″-三联吡啶为电子受体(A)基元, 通过Wittig反应引入电子给体(D)基元, 合成了2个新的D-π-A型三联吡啶衍生物; 研究了其单、 双光子吸收荧光特性, 并通过量子化学计算从结构角度进行了解释. 目标产物的荧光量子产率(Ф)最高达到0.45, 双光子吸收截面(δ₂)最大达406 GM.     

新型氯桥连一维链结构Cd(Ⅱ)配位聚合物的合成、 结构及蓝光性能

利用2-乙酰基吡啶(acpy) 和2-邻甲基苯胺在甲醇中回流反应得到新型希夫碱配体2-{1-[(2-甲基苯基) 亚氨基]-乙基}吡啶)(mpep) , 通过溶剂热法将acpy和mpep与氯化镉反应得到2种新型氯桥连一维之字链结构Cd(Ⅱ) 配位聚合物{[Cd(mpep) ]Cl₂}_n(配合物1)和{[Cd(acpy) ]Cl₂}_n(配合物2). 利用单晶X射线衍射、 核磁共振氢谱、 元素分析和红外光谱对配合物1和配合物2进行结构表征. 结果表明, 配合物1和配合物2均为一维之字链状结构. 在配合物1中, Cd与mpep配体中2个氮原子和4个氯原子配位, 呈六配位顺式八面体构型, 并通过2个Cl原子桥连形成一维之字链状结构. 在配合物2中, 中心金属Cd(Ⅱ) 与acpy中的氮原子、 氧原子和4个氯原子配位, 也呈六配位顺式八面体构型, 进一步通过Cl原子桥连相邻金属形成一维之字链状结构. 在3种不同极性的溶剂(CH₃OH, CH₃CN和 CH₂Cl₂)中, 两种配位聚合物均呈现蓝色荧光(390~433 nm) , 说明2种配位聚合物具有弱溶剂效应; 在固态室温下两种配位聚合物也呈现蓝色荧光, 最大发射波长分别为440和473 nm. 固态最大发射波长比溶液中红移的原因是分子中存在氢键, 降低了基态与激发态之间的能级差. 在室温下, 配合物1和配合物2在3种溶液和固态中均显示出较长的荧光寿命(19.08~60.20 μs) .     

萘磺酸型离子配合物的合成及其分子识别性能

常温反应条件下制备了4个基于乙二胺和1,5-萘二磺酸的配位化合物[M(en)(H_2O)_4]·1,5-nds·(H_2O)_2(M=Ni(1),Co(2),Cd(3),Cu(4),nds=1,5-萘二磺酸;en=乙二胺),并通过红外光谱、元素分析、X射线单晶衍射、X射线粉末衍射和热重分析等技术手段确定了其晶体结构。结构分析表明,该系列配合物属于同构体系,单斜晶系,C2/c空间群。以配合物1为例,其晶胞参数为a=1.69026(19)nm,b=1.01373(11)nm,c=1.3448(3)nm,α=90°,β=120.2650°,γ=90°,V=1.9901(5)nm~3,Z=4,Dc=1.713 g/cm~3,F(000)=1072,R_1=0.0326,wR_2=0.0867。该系列配合物的中心金属为六配位模式,与来自乙二胺的2个N原子和4个H_2O中的氧原子配位。游离水与磺酸氧和配位水之间存在着丰富的氢键作用,构筑成三维的网络结构。测定了以Cd为中心金属配合物3的荧光光谱,发现其在对于甲醇的小分子识别性能方面具有应用前景。     

波浪形一维链状镉配合物的合成、结构及分子识别性能

以四水合硝酸镉(Cd(NO_3)_2·4H_2O)与2-(邻溴)苯基-4,5-咪唑二羧酸(o-BrPhH_3IDC)和草酸铵通过水热反应,合成了一个波浪形一维链状配合物{[Cd(o-BrPhH_2IDC)_2(H_2O)]·H_2O}_n(1)。并通过元素分析、傅里叶变换红外光谱、热重分析和单晶X射线衍射等技术手段对配合物1进行了表征。结果表明,配合物1为正交晶系,Pbca空间群。配合物1在316 nm波长激发下,在356 nm处有最大的荧光发射峰。配合物1对小分子具有识别性能,乙腈使配合物荧光强度明显增强,甲醇、乙醇使配合物荧光强度明显减弱,而吡啶处理后的样品在356 nm附近的发射峰消失,显示对吡啶有识别作用。     

Effect of Reaction Conditions on the Assembly,Structures and Fluorescent Sensing Behaviors of Cd(Ⅱ) Metal-organic Complexes

Three Cd(Ⅱ) metal-organic complexes, namely[Cd(phen)₂Cl₂](1),[Cd(phen)Cl₂](2) and[Cd(phen)(cam)]·H₂O(3)(phen=1,10-phenanthroline, H₂cam=camphoric acid), were hydrothermally synthesized using Cd²⁺, phen and H₂cam as raw materials under different conditions of pH values, reaction temperatures or reactant ratios. The prepared complexes were structurally characterized by means of single-crystal X-ray diffraction, and the results show that complex 1 is a 2D supramolecular complex, which consists of[Cd(phen)₂Cl₂] mononuclear subunits, while complex 2 shows a 1D chain structure, in which Cd(Ⅱ) ions are connected by chloride(Cl^-) bridges, with phen hanging on both sides of the chain. No cam anions have been observed in the structures of complexes 1 and 2. In complex 3, cam connects Cd(Ⅱ) ions to construct a 2D network, in which phen acts as terminal ligands. The adjacent 1D chains for complex 2 and the adjacent 2D layers for complex 3 are further linked by hydrogen bonding interactions or π-π intermolecular interactions to form 3D supramolecular networks, respectively. The effects of reaction conditions on the assembly and structures of the complexes have been discussed. The fluorescent and photocatalytic properties of complexes 1-3 and the fluorescent sensing behaviors of complexes 2 and 3 have also been investigated.     

基于一维双螺旋链的锌配合物的合成与荧光性能

选择配体N,N'-双(3-吡啶)丙二酰胺(3-bpma)、1,4-对苯二乙酸(H₂pda)和硝酸锌在水热条件下,自组装制备了一个基于双螺旋链的三维超分子锌配合物[Zn(3-bpma)(pda)]_n(1),并通过红外光谱、元素分析、热重分析和X射线单晶衍射分析进行了晶体结构表征。 单晶结构分析表明标题锌配合物是正交晶系,Pna21空间群,晶胞参数a=1.62512(11) nm,b=1.15947(8) nm,c=1.19282(8) nm,α=90°,β=90°,γ=90°,V=2.2476(3) nm³,M_r=513.80,D_c=1.518 g/cm³,Z=4,F(000)=1056,R₁=0.0381,wR₂=0.0669。 金属锌离子被两种桥连配体3-bpma和pda连接形成一种一维双螺旋链状结构,相邻的链间进一步通过氢键作用拓展成为三维超分子网络结构。 标题锌配合物具有强荧光发射特性,而且其对不同的有机溶剂分子和金属离子有显著的荧光传感特性,可以作为检测硝基苯的高灵敏性荧光传感材料。 CCDC:1811967