三个基于1,5-二(2-乙基苯并咪唑基)-戊烷柔性配体的镉配合物

通过设计柔性配体1,5-二（2-乙基苯并咪唑基）戊烷（bep）,在二羧酸辅助配体的调控下成功制备了3个配位聚合物[Cd（bep）（sba）]_n（1）,[Cd（bep）（bda）]_n（2）,and{[Cd₂（bep）（ada）₂]·H₂O}_n（3）（H₂sba=4,4’-磺酰基二苯甲酸,H₂bda=4,4’-联苯二甲酸,H₂ada=1,3-金刚烷二乙酸）。配合物均呈现二维层状结构。配合物1由交替的Cd（Ⅱ）/bep/sba^2-螺旋链构成。配合物2由Cd/bda^2-单元构成二维结构,bep作为单齿配体与Cd（Ⅱ）配位。配合物3的二维层通过Cd/ada^2-/H₂O氢键螺旋链拓展成三维超分子。此外,对配合物1~3的粉末X射线衍射、热稳定性以及荧光性质进行了研究。     

三个基于1，5-二(2-乙基苯并咪唑基)-戊烷柔性配体的镉配合物

通过设计柔性配体1,5-二（2-乙基苯并咪唑基）戊烷（bep）,在二羧酸辅助配体的调控下成功制备了3个配位聚合物[Cd（bep）（sba）]_n（1）,[Cd（bep）（bda）]_n（2）,and{[Cd₂（bep）（ada）₂]·H₂O}_n（3）（H₂sba=4,4’-磺酰基二苯甲酸,H₂bda=4,4’-联苯二甲酸,H₂ada=1,3-金刚烷二乙酸）。配合物均呈现二维层状结构。配合物1由交替的Cd（Ⅱ）/bep/sba^2-螺旋链构成。配合物2由Cd/bda^2-单元构成二维结构,bep作为单齿配体与Cd（Ⅱ）配位。配合物3的二维层通过Cd/ada^2-/H₂O氢键螺旋链拓展成三维超分子。此外,对配合物1~3的粉末X射线衍射、热稳定性以及荧光性质进行了研究。     

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。     

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。     

混合配体构筑的配位聚合物的合成、结构与荧光性质

在溶剂热条件下,利用Cd（Ⅱ）、Co（Ⅱ）在混配体体系下合成出3个结构新颖的配位聚合物[Cd₃（pic）₄（H₂bmimb）]_n（1）,[Co₃（pic）₄（H₂bmimb）]_n（2）和[Cd₂（1,2-mbix）（pic）₂（H₂O）₂]_n（3）（pic=5-苯基间苯二甲酸;H₂bmimb=1,4-二（（2-甲基咪唑）亚甲基）苯;1,2-mbix=1,2-二（（2-甲基咪唑）亚甲基）苯）,并通过单晶X射线衍射、红外光谱、热重分析、元素分析、粉末X射线衍射和荧光光谱等对配合物进行了表征。配合物1和2中金属离子Cd²⁺、Co²⁺均与pic配体形成了三维阴离子骨架,双质子化的双咪唑配体位于骨架中平衡骨架电荷。配合物3中,Cd²⁺金属中心与pic、1,2-mbix配体配位形成一维链,链与链之间通过苯环间的π…π堆积形成二维层,进而通过氢键形成三维超分子结构。配合物1和3表现出良好的荧光性质。     

基于2，3，5，6-四氟对苯二甲酸构筑的两个超分子网络结构的合成、结构和荧光性质

在水热条件下合成了基于四氟对苯二甲酸的2个二维微孔配位聚合物{[Cd₂（IP）₂（tfBDC）₂（H₂O）₂]·H₂O}_n（1）和{[Mn₂（IP）₂（tfBDC）₂（H₂O）₂]·H₂O}_n（2）（tfBDC=2,3,5,6-四氟对苯二甲酸,IP=1-H-咪唑[4,5-f][1,10]-菲咯啉）。二维层状结构是4⁴-网状结构,三维超分子结构是由氢键连接相邻的二维层状结构而形成的。2个配位聚合物均用元素分析、热重分析（TGA）、粉末衍射（PXRD）、红外光谱（FT-IR）进行了表征,且对配合物1的荧光性质进行了详细的分析。     

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。     

基于二吡唑配体的镉配合物:温度诱导自组装、荧光和光催化应用

通过改变溶剂热反应温度,合成了2个结构不同的镉配合物[Cd₂（H₂ppty）₂（SO₄）₂（H₂O）₂]·3H₂O（1）和[Cd₂（ppty）（SO₄）（H₂O）₂]_n（2）（H₂ppty=3,5-bis-（1H-pyrazol-3-yl）-[1,2,4]triazol-4-ylamine）。进一步的研究表明,1和2的结构分别包含有双核和四核镉簇单元,呈现出零维和二维的结构。并且在室温下对2个配合物的荧光性质也进行了测试。固体紫外漫反射表明1和2的光学带隙分别为1.87和2.32 eV,因此它们对亚甲基蓝的光降解反应表现出了良好的催化活性。     

基于二吡唑配体的镉配合物:温度诱导自组装、荧光和光催化应用

通过改变溶剂热反应温度,合成了2个结构不同的镉配合物[Cd₂（H₂ppty）₂（SO₄）₂（H₂O）₂]·3H₂O（1）和[Cd₂（ppty）（SO₄）（H₂O）₂]_n（2）（H₂ppty=3,5-bis-（1H-pyrazol-3-yl）-[1,2,4]triazol-4-ylamine）。进一步的研究表明,1和2的结构分别包含有双核和四核镉簇单元,呈现出零维和二维的结构。并且在室温下对2个配合物的荧光性质也进行了测试。固体紫外漫反射表明1和2的光学带隙分别为1.87和2.32 eV,因此它们对亚甲基蓝的光降解反应表现出了良好的催化活性。     

3,5-双(4-羧基-苯氧基)苯甲酸与1,3-双(咪唑基)丙烷构筑的两个Cd(Ⅱ)金属有机骨架材料的合成、结构及荧光性质

以3,5-双（4-羧基-苯氧基）苯甲酸（H₃BCPBA）、1,3-双（咪唑基）丙烷（bip）与硝酸镉为反应物,在水热、溶剂热条件下以不同的反应温度和不同的降温速率,分别合成出了2种金属-有机骨架（MOF）化合物：{[Cd_1.5（BCPBA）（bip）]·H₂O·DMF}_n（1）和[Cd_1.5（BCPBA）（bip）_0.5（H₂O）]_n （2）。通过X射线单晶衍射（XRD）确定其结构,并用红外光谱（IR）、元素分析、热重（TG）和粉末X射线衍射仪（PXRD）等对其进行表征,并测试了2种化合物的荧光属性。结构表明化合物1中Cd1原子先与3个BCPBA^3-配体配位,形成一个一维链结构,2个相邻的一维链通过Cd2原子由羧基氧桥接在一起。然后由含氮配体将一维的双链连结成一个二维的层结构。化合物2是一个由新颖的篮子型六连结的三核Cd（Ⅱ）二级结构单元（SBUs）构筑的二维层结构。     

基于吡嗪-吡啶-酰腙配体的三个配合物的制备及其荧光和光催化性能

合成了3个配合物{[Zn₃（L）₂（SO₄）₂（H₂O）₄]·H₂O}_n（1）、{[Cd₂（L）₂（SO₄）（H₂O）]·H₂O}_n（2）和{[Cd（L）I]·CH₃OH}_n（3）（HL=N''-nicotinoyl-pyrazine-2-carbohydrazonamide）,并通过单晶X射线衍射、红外、元素分析和粉末X射线衍射等手段进行表征。配合物1中,采用μ₃-η¹η¹η¹配位模式的SO₄^2-把Zn（Ⅱ）连接成无机网状二维平面（bc面）,有机配体HL交错的分布在网状平面的两侧,这些二维层在分子间氢键的作用下形成三维超分子结构。配合物2是由配体HL连接[（Cd2）₂（μ₂-SO₄）₂]和Cd1两种节点形成的二维结构,相邻的二维层在π…π堆积作用下形成三维超分子结构。配合物3是一维的Z字链结构,这些一维链在氢键的连接作用下形成二维的超分子网络结构。光催化降解亚甲基蓝实验结果表明,在双氧水存在时配合物1~3均表现出很好的降解效果。     

基于一种柔性双咪唑和不同双羧基配体构筑的两例镉(Ⅱ)的配位聚合物

在水热条件下合成了2个新颖的镉(Ⅱ)配位聚合物:[Cd₂(μ2-H₂O)(1,5-Bip)(Tpa)₂]_n(1)和[Cd(1,5-Bip)(Oba)]_n(2)(H₂Oba=4,4''-二羧酸二苯甲醚,H₂Tpa=对苯二甲酸,1,5-Bip=1,5-二(咪唑基)戊烷)。并通过X射线单晶衍射,粉末XRD、红外光谱、元素分析以及热重分析对其结构进行表征。单晶解析结果表明:配位聚合物1是一个单节点5连接(4⁶.6⁴)拓扑三维空间网络结构,配位聚合物2是一个二维的(4,4)网格层状结构。另外,研究了2个配位聚合物在室温下的热稳定和荧光性能。     

基于3，3′，4，4′-四羧基偶氮苯构筑的三个金属配合物的合成、晶体结构及性质

在水热条件下利用H₄ddb配体合成了3个过渡金属配合物[Co₂（ddb）（phen）₂（H₂O）₆]·3H₂O（1）,[Co（ddb）_0.5（bpy）_0.5（H₂O）₃]_n（2）和{[Ag（dpe）]·0.5（H₂ddb）·H₂O}_n（3）（H₄ddb=3,3'',4,4''-四羧基偶氮苯,bpy=4,4''-联吡啶,dpe=1,2-二（4-吡啶基乙烯））,并用元素分析、红外光谱、X射线粉末衍射、X射线单晶衍射对其进行了表征。配合物1为双核结构,基于丰富的氢键作用扩展形成三维超分子网结构。配合物2为基于钴离子通过ddb^4-配体以μ₄：η¹,η¹,η¹,η¹的配位模式连接而成的二维网结构。配合物3是由Ag（Ⅰ）离子与dpe配体形成的直链结构,客体分子H₂ddb^2-通过氢键作用将其扩展为三维超分子结构。此外还研究了配合物1~3的荧光性质和热稳定性。     

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。     

两例基于相同的含氮及联苯二羧基混合配体构筑的Zn(Ⅱ)/Cd(Ⅱ)配位聚合物:不同的穿插结构和荧光性质

在溶剂热条件下合成了2个锌Ⅱ/镉Ⅱ配位聚合物：{[Zn（1,3-bip）（bpdc）]·0.5H₂bpdc}_n（1）,{[Cd₂（1,3-bip）₂（bpdc）₂]·DMF}_n（2）,H₂bpdc=4,4''-联苯二甲酸,1,3-Bip=1,3-二（咪唑基）丙烷。并通过X射线单晶衍射,粉末XRD、红外光谱、元素分析以及热重分析对其结构进行表征。单晶解析结果表明：配位聚合物1是一个五重穿插3D→3D三维空间网络结构,配位聚合物2是一个二重穿插的2D→2D二维的（4,4）网格层状结构。另外,研究了2个配位聚合物在室温下的热稳定和荧光性能。     

两例基于相同的含氮及联苯二羧基混合配体构筑的ZnⅡ/CdⅡ配位聚合物:不同的穿插结构和荧光性质

在溶剂热条件下合成了2个锌Ⅱ/镉Ⅱ配位聚合物：{[Zn（1,3-bip）（bpdc）]·0.5H₂bpdc}_n（1）,{[Cd₂（1,3-bip）₂（bpdc）₂]·DMF}_n（2）,H₂bpdc=4,4''-联苯二甲酸,1,3-Bip=1,3-二（咪唑基）丙烷。并通过X射线单晶衍射,粉末XRD、红外光谱、元素分析以及热重分析对其结构进行表征。单晶解析结果表明：配位聚合物1是一个五重穿插3D→3D三维空间网络结构,配位聚合物2是一个二重穿插的2D→2D二维的（4,4）网格层状结构。另外,研究了2个配位聚合物在室温下的热稳定和荧光性能。     

含2,3-吡嗪二羧酸的镉配位聚合物的合成、晶体结构和荧光性质

在水溶液中合成了含2,3-吡嗪二羧酸配体的3个镉配位聚合物,{[Cd(pzdc)(2,2′-bpy)]·H₂O}_n(1),{[Cd(pzdc)(2,2′-bpy)]2H₂O}_n (2)和{[Cd(pzdc)(H₂O)₂]·2H₂O}_n (3)。配合物1属单斜晶系,P2₁/c空间群;配合物2为单斜晶系,P2₁/n空间群;配合物3为单斜晶系,P2₁/c空间群。每个pzdc配体通过4个配位原子与3个金属Cd配位,在配合物1和2中形成了具有(4,8²)网格状的二维平面构型,而在配合物3中得到了一维链状和氢键3D网络结构。尽管配合物1和2的分子只是结晶水分子数目存在差异,且具有相同的(4,8²)网格状二维平面构型,但是他们的分子结构趋向存在很大差别。配合物1和3的荧光光谱均在415 nm处出现较强的发射峰。     

基于双核{Zn2(COO)4}次级构筑单元的二维发光配位聚合物的晶体结构和对Fe3+的检测

使用H₂L配体（H₂L=5-（1,3-dioxo-1H-benzoisoquinolin-2（3H）-yl） isophthalic acid）和Zn²⁺通过水热反应,合成了一例基于双核{Zn₂（COO）₄}次级构筑单元的二维发光配位聚合物[Zn₂（L）₂（DMSO）₂（DMF）]（1）（DMSO=二甲亚砜,DMF=N,N-二甲基甲酰胺）。拓扑分析表明1结构中的双核{Zn₂（COO）₄}单元可视为4连接节点,并与作为连接子的L^2-形成（4,4）-网拓扑构型。1表现出对Fe³⁺离子的选择性发光猝灭响应,检测限为2.8 μmol·L^-1。1对Fe³⁺的检测具有良好的抗干扰性,且可通过DMF溶剂洗涤实现再生,可多次循环使用。     

吡啶取代苯酚配体构建的三个配合物的晶体结构

以2-（N，N-二（2-吡啶甲基）氨甲基）-6-醛基-4-甲基苯酚（HL）为配体合成了一个新的双核钙配合物[Ca₂L₂（NO₃）₂]（1）和一个单核镉配合物[Cd（HL）（NO₃）₂]（2），在碱性条件下，2能转化为双核镉配合物[Cd₂L₂（NO₃）₂]·H₂O（3）。分别对它们进行了红外、质谱、元素分析和单晶结构表征。配合物1和3属于单斜晶系，空间群分别为P2₁/c和C2/c，配合物2属于三斜晶系，空间群为P1。单晶结构表明，配合物1含有一个酚氧桥连的双核钙单元[Ca₂O₂]，每个钙均为八配位的扭曲十二面体构型[CaN₃O₅]，配位原子分别来自一个配体L^-的3个氮原子和一个酚氧原子、另一个配体L^-的一个酚氧原子和一个醛氧原子以及一个硝酸根的2个氧原子。2是一个单核镉配合物，八配位镉的配位构型是扭曲的十二面体[CdN₃O₅]，配位原子分别来自配体HL的3个氮原子和一个酚氧原子以及2个硝酸根的4个氧原子，醛基不参与配位。配合物3含有一个酚氧桥连的双核镉单元[Cd₂O₂]，每个镉均为七配位的单帽三棱柱构型[CdN₃O₄]，配位原子分别来自一个配体L^-的3个氮原子和一个酚氧原子、另一个配体L^-的一个酚氧原子和一个醛氧原子以及一个硝酸根的一个氧原子。     

刚性不对称三氮唑衍生物的Cd(Ⅱ)配合物的制备、晶体结构及其荧光性质

用水热法合成了基于刚性不对称三氮唑衍生物配体H₂ptp （H₂ptp=4-（5-（1H-pyrazol-4-yl）-4H-1,2,4-triazol-3-yl）pyridine）的2个Cd（Ⅱ）配合物 {[Cd₂（Hptp）₂（OAc）₂]·7H₂O}_n （1）和{[Cd（Hptp）Cl（H₂O）]·H₂O}_n （2）,并通过元素分析、差热分析、粉末X射线衍射和单晶X射线衍射进行表征。配合物1具有一个梯状的一维结构,在π…π堆积作用下这些一维梯链形成了超分子二维平面。在氢键的连接作用下,客体水分子形成了独特的以双五元水簇为结构单元的水链,这些水链填充在相邻的二维平面之间并通过氢键把二维平面连接成了三维超分子网络。配合物2具有一个新型的二维双层结构,分子间氢键把这些二维平面连成了三维结构。另外,测试了2个配合物的荧光性质。