基于5-磺酸基间苯二甲酸钠和双三唑烷烃的Cu(Ⅱ)配合物的合成、结构和性质

利用5-磺酸基间苯二甲酸钠(NaH₂sip)和双三唑烷烃,合成了3个配合物[Cu_0.5(btm)(H₂O)](H₂sip)·H₂O}_n(1,btm=双三唑甲烷),{[Cu(btp)₂(H₂sip)(H₂O)](NO₃)·4H₂O}_n(2,btp=双三唑丙烷)和{[Cu(btb)₂(Hsip)]_n(3,btb=双三唑丁烷)。化合物1为一维双链结构;化合物2为二维四方网络结构,多个二维层依次叠加形成三维超分子结构;化合物3也具有二维层状结构,其中金属铜离子和双三唑丁烷构成的一维双链结构经双齿μ₂-Hsip^2-配体连接构成了二维层状结构。同时对配合物的热稳定性和顺磁共振特性进行了讨论。     

基于联苯四羧酸的Zn(Ⅱ)配合物的合成、结构和性质

利用联苯四羧酸(H₄bptc)和双三唑乙烷(bte)合成了2个配位聚合物{[Zn₂(bptc)(DMF)₂(H₂O)]·DMF·H₂O}_n (1)和{[Zn(bte)(bptc)_0.5]·DMF·0.5H₂O}_n(2).化合物1为三维PtS-拓扑结构,在该配合物中每个双核次级构筑单元(SBU){Zn₂(O₂CR)₄}与4个联苯四酸配体相连,从而将配合物构筑成了三维MOF结构.化合物 2 为二维梯形结构,并通过弱氢键O…H-C将二维层连接为三维结构.同时对配合物的热稳定性和荧光特征进行了讨论.     

基于双三唑甲烷的两种新型Cu(Ⅱ)配合物的结构和性质

本文利用柔性配体双三唑甲烷(btm), 在水热条件下合成了2个新的配合物[Cu_0.5(btm)Cl]_n (1)和[Cu(btm)Cl₂]_n (2)。实验表明, 氯离子的配位模式会随着金属和配体的比例的不同而改变, 从而得到了两种结构不同的配合物。化合物1为一维链状结构, 链与链之间通过四重Cl…H-C氢键组合成了三维超分子结构。化合物2为二维(4.4)连接的网状结构, 单重氢键Cl…H-C将二维层连接为三维结构。两种配合物用单晶X-衍射、元素分析、热重、顺磁共振等技术进行了表征。     

基于双(1,2,4-三氮唑基)刚性配体和芳香羧酸的两个配位聚合物的合成、晶体结构及荧光性质

水热条件下,合成了2个结构新颖的金属配位聚合物:[Co_1.5(btb)₂(nbta)(H₂O)₂]_n(1),[Cd(btb)_0.5(nph)(H₂O)]_n(2)(btb=4,4'-二(1,2,4-三氮唑-1-基)联苯,H₃nbta=5-硝基-1,2,3-苯三甲酸,H₂nph=3-硝基邻苯二甲酸)并对它们进行了元素分析,红外光谱及X-射线单晶衍射等表征。结构分析表明,化合物1是一个二维(3,4)-连接3,4L90拓扑结构,并进一步通过O-H…O氢键作用构筑成三维超分子结构。而配合物2是一个三维(3,4,4)-连接的sqc69网络,它的拓扑符号为(4.8²)₂(4².8².10²)(8.10⁴.12)。此外,还研究了这两个配合物的热重和荧光性质。     

基于双(1,2,4-三氮唑基)刚性配体和芳香羧酸的两个配位聚合物的合成、晶体结构及荧光性质

水热条件下,合成了2个结构新颖的金属配位聚合物:[Co_1.5(btb)₂(nbta)(H₂O)₂]_n(1),[Cd(btb)_0.5(nph)(H₂O)]_n(2)(btb=4,4'-二(1,2,4-三氮唑-1-基)联苯,H₃nbta=5-硝基-1,2,3-苯三甲酸,H₂nph=3-硝基邻苯二甲酸)并对它们进行了元素分析,红外光谱及X-射线单晶衍射等表征。结构分析表明,化合物1是一个二维(3,4)-连接3,4L90拓扑结构,并进一步通过O-H…O氢键作用构筑成三维超分子结构。而配合物2是一个三维(3,4,4)-连接的sqc69网络,它的拓扑符号为(4.8²)₂(4².8².10²)(8.10⁴.12)。此外,还研究了这两个配合物的热重和荧光性质。     

间苯二甲酸和二咪唑基苯构建锌化合物的合成, 晶体结构和荧光性质

由水热法合成了锌化合物[Zn₂(dib)(1,3-BDC)₂(H₂O)](1),1,3-H₂BDC=间苯二甲酸,dib=1,4-二咪唑基苯),并进行了元素分析、IR、TG及X-射线衍射法表征。晶体结构表明:配合物1属于单斜晶系,P2₁/n空间群。配合物1是由羧酸配体间苯二甲酸阴离子连接成一维双链,然后由1,4-二咪唑基苯连接成层状,此二维结构被氢键拓展成三维超分子结构。     

(1，2-(1H-1，2，4-三唑))乙烷的一维双链Cu(Ⅱ)配合物合成与表征

利用高度柔性的双三唑配体(1,2-(1H-1,2,4-三唑))乙烷(L)和铜盐反应合成了1个新的具有一维双链结构的铜(Ⅱ)配合物{[Cu(cis-L)₂Br]Br·2H₂O}_n(1)。单晶结构表明：配合物1的晶体属于三斜晶系,P1 空间群。在配合物1中双三唑配体采用反式构型,桥联相邻的中心铜离子形成一维双链结构,晶格中游离的Br原子同配位水分子形成了四元环状的Br…O超分子环。测定了配合物1在2~300 K的变温磁化率,结果表明相邻铜离子间存在弱的反铁磁相互作用。     

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。     

两个由两性二酸配体构筑的Cd(Ⅱ)低维配合物的合成、结构及荧光性质

利用合成的两性离子二酸配体1-(4-carboxylatobenzyl)pyridinium-4-carboxylate(HL),通过调变合成条件,制备了2个低维的配合物{Cd(L)₂·4H₂O}_n(1),和{[Cd(L)(N₃)]·3H₂O}_n(2),并对其进行了元素分析(EA)、红外光谱(IR)、热重(TG)、荧光光谱及X-射线单晶衍射测定。分析结果显示化合物1中八配位的Cd(Ⅱ)离子被4个L配体连接形成一维链状结构。而化合物2中六配位的Cd(Ⅱ)离子被双羧基-叠氮三重桥联形成二维层状结构。固体荧光测试表明配体的配位方式明显影响其荧光发射。     

一系列由柔性N,N'-双(3-吡啶甲基)胺构筑的螺旋配合物的合成、结构和性质

合成和表征了5个螺旋配位聚合物{[Cu(Hbpma)(H₂O)₄]₂(SO₄)₃·3.5H₂O}_n (1)、{[Ni(Hbpma)(H₂O)₄]₄(SO₄)₆·10.75H₂O}_n (2)、{[Mn(Hbpma)(H₂O)4](SO₄)_1.5·3H₂O}_n (3)、{[Zn(Hbpma)(H₂O)₄]₄(SO₄)₆·4H₂O·4CH₃OH}_n (4)和{[Cu(Hbpma)2(H₂O)₂](SO₄)2·9H₂O}_n (5),其中bpma代表N,N'-双(3-吡啶甲基)胺。晶体结构分析表明配合物1~4为一维链状结构,配合物5为二维层状结构,其中金属离子由质子化的bpma配体桥连。值得注意的是,采取反-反式构象的柔性bpma配体使得配合物1和2为假螺旋链结构,配合物3和4为螺旋链结构,配合物5为螺旋层结构。同时研究了配合物的磁性和热稳定性。     

以6-甲基-2,3,5-吡啶三酸为配体的过渡金属配合物的合成、结构与性质

以6-甲基-2,3,5-吡啶三酸为配体和过渡金属盐反应,合成出2个新颖的金属配位聚合物{[Cu(Hmptc)(H₂O)]·2H₂O}_n(1)和{Cd(Hmptc)(H₂O)}_n(2)(H₃mptc=6-甲基-2,3,5-吡啶三酸)。配合物1存在具有四边形孔道的二维网状结构。配合物2中的Cd(Ⅱ)中心通过Hmptc²-配体连接成为类似于笼状的二维层状结构,进一步由氢键相互作用连接成三维超分子结构。配合物2存在蓝绿色荧光。     

两个由两性二酸配体构筑的Cd(Ⅱ)低维配合物的合成、结构及荧光性质

利用合成的两性离子二酸配体1-(4-carboxylatobenzyl)pyridinium-4-carboxylate(HL), 通过调变合成条件, 制备了2个低维的配合物{Cd(L)₂·4H₂O}_n(1), 和{[Cd(L)(N₃)]·3H₂O}_n (2), 并对其进行了元素分析(EA)、红外光谱(IR)、热重(TG)、荧光光谱及X-射线单晶衍射测定。分析结果显示化合物1中八配位的Cd(Ⅱ)离子被4个L配体连接形成一维链状结构。而化合物2中六配位的Cd(Ⅱ)离子被双羧基-叠氮三重桥联形成二维层状结构。固体荧光测试表明配体的配位方式明显影响其荧光发射。     

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。     

一系列由柔性N,N'-双(3-吡啶甲基)胺构筑的螺旋配合物的合成、结构和性质

合成和表征了5个螺旋配位聚合物{[Cu(Hbpma)(H₂O)₄]₂(SO₄)₃·3.5H₂O}_n (1)、{[Ni(Hbpma)(H₂O)₄]₄(SO₄)₆·10.75H₂O}_n (2)、{[Mn(Hbpma)(H₂O)₄](SO₄)_1.5·3H₂O}_n (3)、{[Zn(Hbpma)(H₂O)₄]₄(SO₄)₆·4H₂O·4CH₃OH}n (4)和{[Cu(Hbpma)2(H₂O)₂](SO₄)₂·9H₂O}_n (5), 其中bpma代表N,N'-双(3-吡啶甲基)胺。晶体结构分析表明配合物1~4为一维链状结构, 配合物5为二维层状结构, 其中金属离子由质子化的bpma配体桥连。值得注意的是, 采取反-反式构象的柔性bpma配体使得配合物1和2为假螺旋链结构, 配合物3和4为螺旋链结构, 配合物5为螺旋层结构。同时研究了配合物的磁性和热稳定性。     

3,5-二烷基-1,2,4-三唑衍生物构筑的两个Cu4I4簇配合物的合成、结构和荧光性质

以3,5-二甲(丙)基-4-氨基-1,2,4-三唑为配体,与CuI在H₂O/MeCN混合溶剂热合成了2个构型不同的Cu₄I₄超分子化合物{[Cu₂(aadmtrz) I₂]·CH₃CN}_n(1)和[Cu₂(dptrz) I]_n(2)(aadmtrz=4-((1-氨乙基)-氨基)-3,5-二甲基-1,2,4-三唑,dptrz=3,5-二丙基-1,2,4-三唑),并进行了元素分析,红外,X射线粉末衍射及单晶衍射等表征。2个配合物中Cu₄I₄构型不同,配合物1中,Cu₄I₄簇连结成一个8环椅式-椅式结构,通过配体连接成(4,4)二维菱形格子结构;而配合物2中,Cu₄I₄簇呈畸变的立方烷结构,构成了含有19.5%孔隙率三维孔洞聚合物,其结构可简化为(3,4)-连接的拓朴结构。同时,在常温下研究了2个配合物的固体荧光性质。     

一维和二维镝(Ⅲ)配合物的慢磁弛豫

分别用稀土醋酸盐和稀土高氯酸盐与希弗碱配体和巯基烟酸配体反应得到了两例镝配合物[Dy₂(OAc)₆H₂O]_n(1)和{[DyL(H₂O)₄]ClO₄·H₂O}_n(2)(L=2,2'-二硫代-二(3-吡啶甲酸)),并通过单晶X-射线衍射、元素分析、红外光谱和磁性测试对其进行了表征。结构研究和磁性测试表明:化合物1是羧基桥连的一维链结构,该化合物表现出慢磁弛豫性质,有效能垒为2 K;化合物2是通过原位生成的二硫键桥连的二维网状结构,表现出明显的铁磁相互作用和慢磁弛豫行为。     

两个三维柔性功能化双苯并咪唑金属N-杂环卡宾的合成和结构

由1,1'-双苄基-3,3'-氧双(亚乙基-2,1)-二苯并咪唑六氟磷酸盐(L1)和1,1'-双(吡啶-2-甲基)-3,3'-氧双(亚乙基-2,1)-二苯并咪唑六氟磷酸盐(L2)为配体合成了[Hg(C₃₂H₂₈N₄O)](CH₃COO)(PF₆)₂(1)和[NiCl(C₃₀H₂₈N₆O)](PF₆)₂(2),并对其进行了结构表征。配合物1是一个罕见的三价态Hg配合物,为单斜晶系P2₁/c空间群,配合物2为单斜晶系P2₁/n的配合物。1和2中存在O-H…F,C-H…F,C-H…Cl,C-H…π,P-F…π氢键作用和π-π堆积作用,并以此分别形成了3D超分子结构。     

2-丙基-1H-4, 5-咪唑二酸构筑的混核锌-钕配位聚合物的合成、晶体结构及磁性质

通过水热方法,合成了一个杂金属的配位聚合物{[NdZn(H₂pimda)₃(Hpimda)(H₂O)₂]·H₂O}_n(1),(H₃pimda=2-丙基-1H-4,5-咪唑二酸),并对其结构和磁性质进行了研究。结构分析结果表明配合物1的晶体属于单斜晶系,P2₁/c空间群。配合物1是由配体2-丙基-1H-4,5-咪唑二酸连接而成的二维层状结构,该二维层通过氢键延伸为三维超分子结构。磁性研究表明,配合物1中相邻钕离子间存在着反铁磁相互作用。     

基于双(4-(1H-咪唑-1-基)苯基)甲酮的三个锌配位聚合物的结构多样性和发光性质

通过溶剂热法合成了3个锌的配位聚合物{[Zn₂(bipmo)₂(ipa)₂]·3H₂O}_n(1)、{[Zn (bipmo)(5-OH-ipa)]·DMA·H₂O}_n(2)和{[Zn (bipmo)(5-Me-ipa)]·H₂O}_n(3),其中bipmo=双(4-(1H-咪唑-1-基)苯基)甲酮,H₂ipa=间苯二甲酸,5-OH-ipaH₂=5-羟基间苯二甲酸,5-Me-ipaH₂=5-甲基间苯二甲酸。用元素分析、红外光谱和单晶X射线衍射等技术对结构进行了表征。单晶X射线衍射分析表明,配合物1具有二重互穿的{4⁴·6²}二维网络结构,配合物2则是{6⁵·8}拓扑的二维结构,配合物3却表现为二维的{6³}拓扑网络。间苯二甲酸上5-位取代基的不同对最终的结构形成有重要的影响。此外,对化合物1~3的发光性质也进行了详细研究。     

两个二维镉金属配位聚合物的合成、晶体结构和荧光性质

溶剂热条件下采用呋喃-2, 5-二羧酸和六水合硝酸镉为原料, 合成出2个新的二维镉金属配位聚合物, [Cd₂(FDC)₂(DMA)₂(DMF)]_n(1)和[Cd₃(FDC)₃(DMF)₄(H₂O)]_n(2)(H₂FDC=呋喃-2, 5-二羧酸, DMA=N, N-二甲基乙酰胺, DMF=N, N-二甲基甲酰胺)。通过元素分析、红外光谱、差热分析、X-射线单晶衍射等方法对配合物进行了结构表征。结果显示, 配合物1和2均为二维网格状结构, 通过分子间的C-H…O氢键作用构筑成三维超分子结构。化合物1和2常温固态下的荧光发射峰分别为501和476 nm, 相比配体的荧光光谱, 2个化合物均发生了红移现象。