4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Cd²⁺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。     

含苯并咪唑基配体Zn(Ⅱ)、Cd(Ⅱ)配位聚合物的合成、结构以及荧光性质研究

以3,5-二(苯并咪唑基)吡啶(L)、间苯二甲酸(m-H₂BDC)、4-羧基肉桂酸(H₂CCA)、ZnSO₄·7H₂O和Cd(NO₃)₂·4H₂O为原料,使用溶剂热方法合成了两个配位聚合物[Zn(L)(m-BDC)] (1)和[Cd(L)(CCA)]·2H₂O (2),利用红外、元素分析、热重分析和X-射线粉末衍射对其进行了表征,利用X-射线单晶衍射对结构进行了测定,并研究了配合物的荧光性质。在配合物1中,L与金属离子连接形成了一维(1D)链结构,而间苯二甲根离子与金属离子构成了一个M₂(m-BDC)₂(M=金属离子)的单元。一维链之间通过M₂(m-BDC)₂单元连接形成二维网状(2D)结构。在配合物2中,和配合物1类似,L与金属离子连接形成一维链,但与1不同的是羧酸配体与金属离子配位也构成了一维链结构,两种一维链通过配位作用连接构成二维结构。     

含苯并咪唑基配体Zn(Ⅱ)、Cd(Ⅱ)配位聚合物的合成、结构以及荧光性质研究(英文)

以3,5-二(苯并咪唑基)吡啶(L)、间苯二甲酸(m-H2BDC)、4-羧基肉桂酸(H2CCA)、ZnSO4·7H2O和Cd(NO3)2·4H2O为原料,使用溶剂热方法合成了两个配位聚合物[Zn(L)(m-BDC)](1)和[Cd(L)(CCA)]·2H2O(2),利用红外、元素分析、热重分析和X-射线粉末衍射对其进行了表征,利用X-射线单晶衍射对结构进行了测定,并研究了配合物的荧光性质。在配合物1中,L与金属离子连接形成了一维(1D)链结构,而间苯二甲酸根离子与金属离子构成了一个M2(m-BDC)2(M=金属离子)的单元。一维链之间通过M2(m-BDC)2单元连接形成二维网状(2D)结构。在配合物2中,和配合物1类似,L与金属离子连接形成一维链,但与1不同的是羧酸配体与金属离子配位也构成了一维链结构,两种一维链通过配位作用连接构成二维结构。     

四个Zn（Ⅱ）／Cd（Ⅱ）混合配体配合物的合成，晶体结构和荧光的研究

本文通过溶剂热方法合成了四个新的混合配体配合物[Zn（dba）（bpy）]n（1）,{[Zn（dba）（phen）]·2H20}。（2）,[Cd（dba）（bpy）（H20）2]（3）和[Cd2（dba）2（phen）2]n（4）（H2dba=2,5-二羟基对苯二乙酸,bpy=2,2＇-联吡啶,phen=1,10。菲咯啉）．对这四个化合物进行了单晶衍射、红外光谱、元素分析和粉末X-射线衍射等表征．化合物1和2具有1D无限链状结构,化合物3为单核构型,化合物4是由H2dba配体桥联的双核对称单元组装成的2D网络结构．对这几个化合物的荧光性质进行了研究．     

基于双(苯并咪唑)桥联配体构筑的三个配位聚合物的合成、晶体结构及荧光识别性能

利用双(苯并咪唑)桥联配体1,4-双(2-苯并咪唑基)苯(bbib)和4,4′-双(2-苯并咪唑基)联苯(bbibp)与过渡金属盐在水热条件下反应,合成了3种新型的一维配位聚合物,{[Mn(bbib)(H_2O)_4](H_2BTC)·2H_2O}_n(1),[Zn(bbib)Cl_2]_n(2)和[Zn(bbibp)Cl_2]_n(3),并通过元素分析、红外光谱、粉末X射线衍射分析、单晶X射线衍射等对其结构进行了表征。结构分析表明,配合物1中的O-H…O氢键以及配合物2和3中的C-H…Cl氢键在上述配合物的三维超分子结构的构筑过程中起着重要的作用。在考虑配合物强氢键作用的基础上,配合物1的超分子结构可以简化为(4,6)-连接的{42·58·64·7}{42·64}网络,配合物2可以看做是一个5-连接的{43·67}骨架,配合物3可以简化成6-连接(48·67)-msw网络结构。此外,荧光识别性能研究表明配合物2和3可以实现对水相中Fe~(3+)离子的高灵敏性和高选择性识别。     

由醚氧桥联四羧酸配体构筑的两个一维镉(Ⅱ)配位聚合物的合成、晶体结构及荧光性质

采用水热方法，用醚氧桥联四羧酸配体（H₄L）和菲咯啉（phen）、2，2''-联吡啶（2，2''-bipy）与CdCl₂·H₂O反应，合成了2个一维配位聚合物[Cd₂（μ₅-L）（phen）₂]_n（1）和{[Cd₂（μ₄-L）（2，2''-bipy）₂（H₂O）₂]·2H₂O}_n（2），并对其结构和荧光性质进行了研究。结构分析结果表明2个配合物分别属于单斜和三斜晶系，P2₁/c和P1空间群。聚合物1和2分别具有基于四核Cd⁴和Cd²单元的一维链结构。研究表明，配合物1和2在室温下能发出蓝色荧光。     

两个二维Cd(Ⅱ)配位聚合物的合成、晶体结构和荧光性质

具有d^10电子结构的简单金属配合物是不发光的。然而,采用具有π共轭芳香类有机物为配体所构建的Zn(Ⅱ)和Cd(Ⅱ)配合物,特别是具有重复单元结构的配位超分子和配位聚合物,能够发射较强的荧光,由于它们的配位数和结构的多样性,如[Cd4(betc)2(phen)2(H2O)]n(bete=1,2,4,5-benzenetetracarboxyl),[Cd(isonicotinate)2(EtOH)](EtOH),使这类化合物往往显示出一些新奇的功能。本文分别采用均苯四甲酸根和烟酸根为桥配体,合成了两种具有二维无限结构的Cd(Ⅱ)配位聚合物,它们在紫外光照射下,可以发出较强的蓝色荧光。     

两个包含醚氧桥联三羧酸配体的锌(Ⅱ)配位聚合物的合成、晶体结构及荧光性质

选用2种醚氧桥联三羧酸配体(H_3cpta和H_3dbba)和4,4′-联吡啶(4,4′-bipy)或菲咯啉(phen)与ZnCl_2进行水热合成反应,构筑了2个一维链状配位聚合物[Zn(μ-Hcpta)(4,4′-bipy)(H_2O)]_n(1)和{[Zn_3(μ_3-dbba)_2(phen)_3]·6H_2O}_n(2),并对其结构和荧光性质进行了研究。结构分析结果表明2个配合物分别属于单斜晶系,P2_1和I2空间群。配合物1和2具有两种不同的一维链结构。     

两个基于柔性双苯并咪唑配体的锌配位聚合物的合成、晶体结构和荧光性质

以1,4-双(2-甲基苯并咪唑-1-亚甲基)苯(bmb)和2个芳香多羧酸1,2,4,5-均苯四酸(H4btec)、4-(3,4-二羧基苯甲酰)邻苯二甲酸(H4dcbp)为配体,在水热条件下合成了2个锌配位聚合物{[Zn(bmb)_(0.5)(btec)_(0.5)(H_2O)]·H_2O}_n(1)和{[Zn_2(bmb)_2(dcbp)]·5H_2O}_n(2),并用X射线单晶衍射、红外光谱、元素分析和粉末衍射对其结构进行了表征。晶体结构测试表明2个聚合物均为复杂的三维框架结构,配体bmb在2个配合物中均为μ_2-η~1∶η~1的配位模式。此外还研究了2个配合物的荧光性质和热稳定性。     

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。     

系列Ag-Ln配位聚合物的合成、结构及发光性能

采用水热合成法,以吡嗪-2-羧酸(2-Hpzc)、3,5-吡啶二羧酸(3,5-H_2PDA)和草酸(H_2ox)为配体,合成9种Ag-Ln配位聚合物:{[LnAg(2-pzc)_2(ox)]·H_2O}_n(Ln=Pr(1),Nd(2),Sm(3),Eu(4)),[LnAg(3,5-PDA)(ox)(H_2O)]_n(Ln=Pr(5),Nd(6)),[LnAg(3,5-PDA)(3,5-HPDA)(ox)_(0.5)(H_2O)_2]_n(Ln=Sm(7),Dy(8),Ho(9))。配位聚合物1～4是同构的,由2-pzc~-和ox~(2-)连接,而配位聚合物5～9是以3,5-PDA~(2-)和ox~(2-)为桥联配体,均呈现3D网状结构。光物理性能研究表明配位聚合物均表现出Ln(Ⅲ)的特征发射,这可归因于Ag-配体部分(d-block)的敏化作用。另外,在晶体场和Ag(1)离子4d轨道的共同作用下,Ln(Ⅲ)离子的4f轨道被调谐,使部分能级发生明显的位移,表现为相应NIR发射带的位移,在其UV-Vis-NIR吸收光谱中可以得到佐证。     

三聚氰酸钴配合物的合成、晶体结构及荧光性质

本文合成了一个新的配合物Co(H2CA)2(H2O)2(H3CA=三聚氰酸),并通过元素分析、红外、荧光和单晶X-Ray射线进行了表征。标题化合物属于三斜晶系,P1空间群,a=0.503 83(7)nm,b=0.699 82(10)nm,c=0.911 08(13)nm,α=90.107(2)°,β=98.032(2)°,γ=110.788(2)°,V=0.296 92(7)nm3,Z=1,R=0.038 2。在配合物中,Co(Ⅱ)离子与三聚氰酸配体上的N原子,配位水的O原子配位,形成规则的平面正方形配位构型。相邻的2个Co(Ⅱ)平面四边形单元通过配体三聚氰酸上的氢键形成三维网状结构。室温荧光光谱测定表明该化合物在420 nm处有强的荧光发射。     

两个由醋酸根和含吡啶基配体构筑的Zn(II)配聚物的合成、晶体结构及其荧光性质

以醋酸锌、异烟肼（INH）、2-氨基吡啶（2-APy）为原料在N,N-二甲基甲酰胺（DMF）溶液中合成了2个Zn（Ⅱ）配位聚合物[Zn（CH₃COO）₂（INH）]_n（1）,[Zn（CH₃COO）₂（2-APy）]_n（2）,用红外光谱、元素分析、粉末X射线衍射、X射线单晶衍射对配合物进行了表征。晶体结构测试表明,配聚物1属单斜晶系,空间群P2₁/c,晶胞参数：a=0.914 44（17）nm,b=0.161 86（3）nm,c=0.871 75（16）nm,β=96.181（3）°,V=1.282 8（4）nm³,Z=4;配聚物为2D层状结构,该层状结构通过氢键弱相互作用,进一步形成3D超分子结构。配聚物2属三斜晶系,空间群P1,晶胞参数：a=0.747 0（4）nm,b=0.814 5（5）nm,c=1.895 7（11）nm,α=88.276（8）°,β=86.202（8）°,γ=84.334（8）°,V=1.144 9（11）nm³,Z=2;配聚物2为一维zig-zag链状结构。室温固态荧光测试显示,配聚物1、2分别在最大波长382.6和367.5 nm处具有较强的荧光发射。     

4,4'-二(1-咪唑基)苯硫醚及邻苯二甲酸根构筑的两个配位聚合物的合成、晶体结构及荧光性质

在温和的水热条件下,以4,4'-二(1-咪唑基)苯硫醚(BIDPT)和邻苯二甲酸(H₂pht)为配体,合成了2个配位聚合物{[Zn(BIDPT)(pht)]₂·2H₂O·CH₃OH}_n(1)和{[Cd₅(BIDPT)₄(pht)₅]·H₂O}_n(2),分别用X-射线单晶衍射、元素分析和IR等手段对它们进行了表征。结果表明,配位聚合物1和2为2D层状结构,配位聚合物1属于正交晶系,Pbcn空间群;配位聚合物2属于三斜晶系,P2₁/c空间群。此外还考察了1和2的热稳定性和固体荧光性质。     

4, 4'-二(1-咪唑基)苯硫醚及邻苯二甲酸构筑的两个配位聚合物的合成、晶体结构及荧光性质

在温和的水热条件下,以4,4'-二(1-咪唑基)苯硫醚(BIDPT)和邻苯二甲酸(H₂pht)为配体,合成了2个配位聚合物{[Zn(BIDPT)(pht)]₂·2H₂O·CH₃OH}_n(1)和{[Cd₅(BIDPT)₄(pht)₅]·H₂O}_n(2),分别用X-射线单晶衍射、元素分析和IR等手段对它们进行了表征。结果表明,配位聚合物1和2为2D层状结构,配位聚合物1属于正交晶系,Pbcn空间群;配位聚合物2属于三斜晶系,P2₁/c空间群。此外还考察了1和2的热稳定性和固体荧光性质。     

Coordination Polymers with Bipyridyl Diene and Triene Ligands: Synthesis,Structures and Luminescent Properties

Solvothermal reactions of cadmium salts with bipyridyl diene and triene ligands[1,3-bis((E)-2-(pyridin-4-yl)vinyl)benzene-(1,3-bpeb) and 1,6-bis(4-pyridyl)-1,3,5-hexatriene(bphte)] and one bipyridyl triene ligand[1,6-bis(4-pyridyl)-1,3,5-hexatriene-(bphte)] in the presence of auxiliary carboxylic acids including 2,6-dichlorobenzoic acid(2,6-HDCBA) and 2-naphthal-enecarboxylic acid(2-HNCA) gave rise to four coordination polymers[Cd(bphte)(2,6-DCBA)₂]_n(1), {[Cd(bphte)(2-NCA)₂]·5.8H₂O}_n(2),[Cd₂(1,3-bpeb)₂(2,6-DCBA)₄]_n(3) and {[Cd₄(1,3-bpeb)₄(2-NCA)₇(HCOO)]·     

四例基于1, 4-双(3-/4-吡啶基)-2, 3-二氮杂-1, 3-丁二烯的配位聚合物的组装和性质:金属离子对结构的影响

通过水热合成法,合成了4例由混合配体构筑的的过渡金属配位聚合物:{[Zn(4-bpdb)(pnba)₂]·4H₂O}_n(1),[Cd(4-bpdb)(pnba)₂]_n(2),{[Cd₂(3-bpdb)₂(OAc)₄]·5H₂O}_n(3),和{[Co(3-bpdb)(pnba)₂(H₂O)₂]·2H₂O}_n(4)(4-bpdb=1,4-双(4-吡啶基)-2,3-二氮杂-1,3-丁二烯,3-bpdb=1,4-双(3-吡啶基)-2,3-二氮杂-1,3-丁二烯,Hpnba=对硝基苯甲酸,HOAc=乙酸),并且分别用X-射线单晶衍射、元素分析、红外光谱、热差分析、X-射线粉末衍射表征了这4个配合物。晶体结构分析表明,配合物1显示出一维锯齿形链状结构,金属锌(Ⅱ)离子具有稍微变形的四面体配位几何构型。而配合物2和3却展现出一维梯状双链结构,镉(Ⅱ)离子展现出五角双锥几何构型。而配合物4却拥有一维直线型链状结构,其中钴(Ⅱ)离子拥有八面体几何形状。上述结果说明,金属离子的几何构型可能对配合物的结构具有重要的影响。此外,还研究了配合物1~3的荧光性质。     

四例基于1,4-双(3-/4-吡啶基)-2,3-二氮杂-1,3-丁二烯的配位聚合物的组装和性质:金属离子对结构的影响

通过水热合成法,合成了4例由混合配体构筑的的过渡金属配位聚合物:{[Zn(4-bpdb)(pnba)₂]·4H₂O}_n(1),[Cd(4-bpdb)(pnba)₂]_n(2),{[Cd₂(3-bpdb)₂(OAc)₄]·5H₂O}_n(3),和{[Co(3-bpdb)(pnba)₂(H₂O)₂]·2H₂O}_n(4)(4-bpdb=1,4-双(4-吡啶基)-2,3-二氮杂-1,3-丁二烯,3-bpdb=1,4-双(3-吡啶基)-2,3-二氮杂-1,3-丁二烯,Hpnba=对硝基苯甲酸,HOAc=乙酸),并且分别用X-射线单晶衍射、元素分析、红外光谱、热差分析、X-射线粉末衍射表征了这4个配合物。晶体结构分析表明,配合物1显示出一维锯齿形链状结构,金属锌(Ⅱ)离子具有稍微变形的四面体配位几何构型。而配合物2和3却展现出一维梯状双链结构,镉(Ⅱ)离子展现出五角双锥几何构型。而配合物4却拥有一维直线型链状结构,其中钴(Ⅱ)离子拥有八面体几何形状。上述结果说明,金属离子的几何构型可能对配合物的结构具有重要的影响。此外,还研究了配合物1~3的荧光性质。     

2, 2'-硫代-二(苯甲酸)和双吡啶配体构筑的三个双核锌配位聚合物

用水热法合成了3个配位聚合物并测定了其晶体结构, 分子式分别为[Zn₂(tba)₂(bpy)]_n (1), [Zn₂(tba)₂(bpe)]_n (2)和[Zn(tba)(bpp)]_n (3), (tba=2, 2''-thiobis(benzoic acid), bpy=4, 4''-bipyridine, bpe=1, 2-bis(4-pyridyl)ethylene, bpp=1, 3-bis(4-pyridyl)propane)。tba是由2-(2-cyanophenylthio)benzoic acid原位水解得到的。X射线单晶衍射分析表明配合物1含双核锌单元, 由tba和bpy连成二维(4, 4)网。配合物2是基于[Zn₂(tba)₂]_n子链, 由bpe连接而成的钻石拓扑三维结构。有趣的是, 配合物3是一个由(4, 4)网交缠形成的二维到二维的聚索烃。Tba配体构型和各双吡啶辅助配体引起了3个化合物的结构各异性。此外, 研究了3个配位聚合物的荧光性质。