由大茴香酸与含氮杂环配体构筑的锌、铜配合物的水热合成、晶体结构与荧光性质

通过水热法,以大茴香酸（Hmba=methoxybenzoic acid）、2,2’-联吡啶（bipy）为配体,合成了2个配合物：[Zn（mba）（bipy）（HCOO）]_n（1）和[Cu（mba）（bipy）₂]·2Hmba（2）,对其进行了红外光谱、热重分析、单晶X射线衍射和荧光光谱等分析。配合物1属单斜晶系,空间群为P2/c,Zn（Ⅱ）离子处在五配位的变形三角双锥环境中。每个HCOO-桥联2个相邻Zn（Ⅱ）离子,形成一维链,然后通过氢键作用和芳环间的π-π堆积延伸一维链为三维网络超分子结构。配合物2属三斜晶系,空间群为P1,Cu（Ⅱ）离子与配位原子构成五配位的变形三角双锥结构。其配合物单元通过芳环间的π-π堆积作用连接为一维超分子链,一维链通过氢键、芳环间的π-π堆积和C-H…π相互作用拓展为三维超分子结构。荧光光谱研究表明,配合物1在327 nm（λ_max）处具有强的荧光发射。     

含ONN席夫碱和2，2′-联吡啶的铜三元配合物的合成、晶体结构及电化学性质

合成了一个新颖的含ONN席夫碱配体N-水杨醛基-2-氨乙基苯并咪唑(HL),并在甲醇体系中合成了它的配合物[Cu(L)(bipy)]ClO₄(bipy为2,2′-联吡啶)。利用X-射线单晶衍射法测定了配合物的晶体结构。配合物[Cu(L)(bipy)]ClO₄的晶体属于单斜晶系,C2/c空间群,a=2.585 5(8) nm,b=1.435 5(5) nm,c=1.624 2(5) nm,β=124.434(5)°,Z=8。在配合物[Cu(L)(bipy)]ClO₄中,每个铜离子的配位数为5,分别和配体L的1个氧原子和2个氮原子及2,2′-联吡啶的2个氮原子配位,形成畸变的三角双锥配位环境。配合物[Cu(L)(bipy)]ClO₄中的氢键和π-π相互作用将配合物[Cu(L)(bipy)]ClO₄连接成二维网络结构。用红外光谱、紫外-可见光谱对配合物[Cu(L)(bipy)]ClO₄进行了表征,并用循环伏安法对配合物进行了电化学性质的研究。     

两个由双咪唑基配体构筑的锰、镉配合物的合成及晶体结构

通过水热法合成了2个金属-有机配位聚合物[Mn（dipha）（1,3-bix）]_n·nH₂O（1）和[Cd₂（NIPH）₂（bimb）_2.5（H₂O）]_n·3nH₂O（2）（H₂dipha=2,2’-联苯二甲酸,1,3-bix=1,3-双（咪唑基-1-甲基）-苯,H₂NIPH=5-硝基间苯二甲酸,bimb=1,4-双（咪唑基-1-甲基）-丁烷）。并对其进行了元素分析、红外光谱、热重和X-射线单晶衍射测定。这2个配合物通过氢键和π-π相互作用形成了超分子网状结构。此外还研究了配合物2的荧光性质。     

3,5-二氨基苯甲酸构筑的Zn（Ⅱ）、Cd（Ⅱ）两种配合物的合成及晶体结构

利用3,5-二氨基苯甲酸配体合成了2种新的配合物[Cd（diaba）（phen）₂]NO₃·H₂O（1）和[Zn（diaba）（2,2’-bipy）₂]（2）（H₂diaba=3,5-diaminobenzoicacid;phen=1,10-phenanthroline,2,2’-bipy=2,2’-bipyridine）,并对其进行了元素分析、红外光谱和X射线单晶衍射测定。配合物1属于正交晶系,空间群为Fddd,a=1.42581（7）nm,b=2.56462（13）nm,c=3.09247（17）nm。配合物2属于单斜晶系,空间群为C2/c,a=1.27362nm,b=1.59278nm,c=1.51935nm,β=107.334°。配合物1和2都为单核晶体。配合物1的结构单元由1个Cd^Ⅱ、1个3,5-二氨基苯甲酸和2个phen构成。配合物2的结构单元由1个Zn^Ⅱ、1个3,5-二氨基苯甲酸和2个2,2’-bipy构成。两种配合物再通过氢键或π-π堆积形成三维超分子网络。研究了配合物的热稳定性和荧光性质。     

1,10-邻菲啰啉和四氟对苯二甲酸构建的两个镍（Ⅱ）的配合物：合成和晶体结构

以醋酸镍、四氟对苯二甲酸（H₂tfbdc）及1,10-邻菲啰啉（phen）为原料在不同的反应条件下合成了2个镍(Ⅱ)的配合物{[Ni（phen）₂（Htfbdc）]2（μ-tfbdc）}·3H₂O（1·3H₂O）和[Ni（phen）₃]2（tfbdc）₂·13H₂O（2·13H₂O）。单晶结构分析显示配合物1·3H₂O中3D超分子结构在C-H…O/F和C-F…π弱相互作用下而成;在配合物2·13H₂O中,水分子和羧酸离子构建的三维氢键框架中含有金属有机离子链客体。此外,在这些3D超分子结构中强氢键作用、C-H…O和C-H…F等弱氢键作用,π…π及C-F/H…π作用均起到了稳定结构的作用。     

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

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）（npa^2-=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。     

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。     

苯并咪唑-5,6-二羧酸Mn(II)和Cd(II)混配配合物的合成、结构及性质

在水热条件下,合成了2个配位聚合物{[Mn（Hbidc）（2,2''-bpy）（H₂O）₂]·1.5H₂O}_n（1）和{[Cd（Hbidc）（phen）][Cd（phen）₂Cl₂]}_n（2）（H₃bidc=苯并咪唑-5,6-二羧酸,2,2''-bpy=2,2''-联吡啶,phen=菲咯啉）,并通过X射线单晶衍射、红外、元素分析、X射线粉末衍射和热重对配合物结构进行了表征。配合物1是一维无限zig-zag链结构,可以通过O-H…O和N-H…O氢键的相互作用形成三维超分子结构。配合物2也是一维无限链结构。此外,测试了配合物1和2的固体紫外吸收光谱和研究了配合物2的固体荧光性能。     

基于5-氯烟酸的锌（Ⅱ）和镉（Ⅱ）配合物的合成、晶体结构及荧光性质

通过水热方法,以5-氯烟酸（5-ClnicH）和2,2’-联咪唑（2,2’-biimidazole）分别与Zn（NO₃）₂·6H₂O和Cd（NO₃）₂·4H₂O反应,合成了2个配合物[Zn（5-Clnic）₂]_n（1）和[Cd（5-Clnic）₂（H₂biim）₂]（2）,并对其结构和荧光性质进行了研究。结构分析结果表明配合物1和2分别属于单斜晶系,C2c空间群和三斜晶系,P1空间群。配合物1具有二维层状结构,而且这些层通过Cl…Cl卤键作用进一步形成了三维超分子框架。2为单核镉配合物,通过分子间N-H…O、C-H…N和C-H…Cl氢键作用,单核的分子被进一步连接成了三维超分子结构。配合物1和2在室温下能分别发出很强的紫色和绿色荧光。     

三个含4，4''-(吡啶-3，5-二基)二苯甲酸配体的锌(Ⅱ)、镍(Ⅱ)和钴(Ⅱ)配位聚合物的合成、晶体结构及催化性质

采用水热方法,选用4,4''-（吡啶-3,5-二基）二苯甲酸配体（H₂pdba）与菲咯啉（phen）、2,2''-联吡啶（bipy）或2,2''-联咪唑（H₂biim）分别与ZnCl₂、NiCl₂·6H₂O和CoCl₂·6H₂O在160 ℃温度下反应,合成了2个二维层状配位聚合物{[Zn（μ₃-pdba）（phen）]·H₂O}_n （1）和{[Ni（μ₃-pdba）（bipy）]·3H₂O}_n （2）,以及1个具有一维链结构的配位聚合物{[Co（μ₃-pdba）（H₂biim）（H₂O）]·H₂O}_n （3）,并对其结构和催化性质进行了研究。研究表明,在70 ℃条件下配合物1在Henry反应中显示出较好的催化活性。优化了反应参数,对反应底物范围也进行了研究。     

5-甲基-3-吡唑甲酸构筑的两个锰(Ⅱ)/镍(Ⅱ)配合物的合成、结构、电化学及荧光性质

将5-甲基-3-吡唑甲酸（H₂MPCA）与Mn（Ⅱ）或Ni（Ⅱ）金属盐反应合成了2个新的配合物：[Mn（HMPCA）₂（H₂O）₂]（1）和[Ni（HMP-CA）₂（2,2''-bpy）]·2H₂O（2）（2,2''-bpy=2,2''-联吡啶）。在单核配合物1和2中,每个金属离子均为八面体配位构型,其中HMPCA^-配体均采取的是N,O-螯合的配位模式。在配合物1中的分子间氢键N—H…O和O—H…O作用下,[Mn（HMPCA）₂（H₂O）₂]配位单元堆积成含有1D纳米管道的3D超分子结构。在2中,[Ni（HMPCA）₂（2,2''-bpy）]单元和结晶水分子之间在分子间氢键作用下,形成了1D链状结构,相邻的链之间通过分子间的π…π作用形成了3D超分子结构。还考察了配合物1和2的电化学性质和荧光性能。     

含2,6-二(甲基苯并咪唑)吡啶钴、镨配合物的合成、结构、电化学性质和理论计算研究

以2,6-二(甲基苯并咪唑)吡啶和2,2′-联吡啶为配体,合成了一个钴的配合物[Co(mbzimpy)(bipy)Cl]Cl O4·1.3H2O(1)和一个镨的配合物[Pr(mbzimpy)2(NO3)2]Cl O4·2CH3COCH3(2),(mbzimpy=2,6-bis(methylbenzimidazol-2-yl)pyridine,bipy=2,2′-bipyridine)并利用单晶衍射对其结构进行了表征。还对配合物1和2的荧光和电化学性质进行了研究。晶体结构中C-H…O氢键和π-π芳环堆积作用将每个单核分子连接成一个三维的空间结构。配合物1的TD-DFT理论计算的结果表明:实验得到的紫外谱图和理论计算的紫外谱图较好地吻合。通过循环伏安图可以了解金属中心的氧化和还原电子对。在不同偶极矩的溶剂中研究其荧光性能。     

含2,6-二(甲基苯并咪唑)吡啶钴、镨配合物的合成、结构、电化学性质和理论计算研究（英文）

以2,6-二(甲基苯并咪唑)吡啶和2,2′-联吡啶为配体,合成了一个钴的配合物[Co(mbzimpy)(bipy)Cl]Cl O4·1.3H2O(1)和一个镨的配合物[Pr(mbzimpy)2(NO3)2]Cl O4·2CH3COCH3(2),(mbzimpy=2,6-bis(methylbenzimidazol-2-yl)pyridine,bipy=2,2′-bipyridine)并利用单晶衍射对其结构进行了表征。还对配合物1和2的荧光和电化学性质进行了研究。晶体结构中C-H…O氢键和π-π芳环堆积作用将每个单核分子连接成一个三维的空间结构。配合物1的TD-DFT理论计算的结果表明:实验得到的紫外谱图和理论计算的紫外谱图较好地吻合。通过循环伏安图可以了解金属中心的氧化和还原电子对。在不同偶极矩的溶剂中研究其荧光性能。     

2，2’-二硫代二苯甲酸、2，2’-二羧苯基硫醚及含氮配体构筑的2个配合物的合成、结构与热稳定性研究

使用2,2’-二硫代二苯甲酸和2,2’-联吡啶（2,2’-bipy）、硝酸铜在水热条件下发生的原位反应合成了一个铜配合物,即[Cu₂（C₁₄H₈O₄S）₂（C₁₀H₈N₂）₂]（1）（C₁₄H₈O₄S=2,2’-二羧苯基硫醚,C₁₀H₈N₂=2,2’-联吡啶）;然后又利用2,2’-二硫代二苯甲酸和菲咯啉（phen）、氯化钙在水溶液中合成了一个钙配合物,即{[Ca（C₁₄H₈O₄S₂）（C₁₂H₈N₂）₂]·（H₂O）₂}_n（2）（C₁₄H₈O₄S=2,2’-二硫代二苯甲酸根,C₁₂H₈N₂=菲咯啉）,并对它们分别进行了元素分析、红外光谱、热稳定性、X射线粉末衍射和X射线单晶衍射的表征。结果表明：配合物1由2,2’-二羧苯基硫醚配体连接形成了一个双核的化合物,通过氢键和氮杂环之间的π…π作用形成三维超分子网络结构。配合物2由二硫代二苯甲酸配体桥联形成了一个一维链状结构,通过氢键和氮杂环之间的π…π作用也形成三维超分子网络结构。并且,对这2个配合物的热稳定性分别进行了研究。     

萘咪唑类稀土配合物的晶体结构和荧光性质

通过2-（2’-羟基-3’-甲氧基）萘咪唑（HL）和Ln（NO）3·6H₂O反应,合成了4种单核稀土配合物[Ln（HL）₂（NO₃）₃]·CH₂Cl₂（Ln=Sm（1）,Eu（2）,Tb（3））和[Ln（HL）₂（NO₃）₂（CH₃OH）]NO₃·CH₃OH（Ln=Yb（4））。X射线单晶衍射分析表明配合物1~4均通过配体萘环间的π-π作用呈现蝴蝶状结构。荧光性质表明仅有配合物4显示Yb³⁺稀土离子的特征发光,固态和在乙腈溶液中的荧光寿命分别为8.27 μs和4.40 μs。     

两个一维配位聚合物的合成、晶体结构、电化学及光学性质

合成了2个新的Robson大环配位聚合物{[Mn₂L¹（1,4-bix）₂]（ClO₄）₂·5H₂O·DMF}_n （1）和{[Cu₂L²（1,4-bix）]（ClO₄）₂}_n （2）（H₂L₁和H₂L₂分别为1,3-丙二胺与2,6-二甲酰基-4-氟苯酚和2,6-二甲酰基-4-氯苯酚通过[2+2]缩合的产物）。2个配合物通过1,4-二（1,2,4-三唑-1-甲基）苯（1,4-bix）桥连大环单元形成一维链状结构。配合物的HOMO-LUMO能带间隙通过循环伏安法、紫外-可见漫反射光谱进行了测定,结果表明有较低的能带间隙。     

三维超分子锌/锰配合物的合成、晶体结构及理论计算

通过水热法合成了2个新的三维超分子配合物{[Zn₂（pzdc）（L）₂（H₂O）]·H₂O}_n（1）和[Mn（μ₂-O）（H₂O）₂（HL）]·NIPH（2）（H₂pzdc=吡嗪-2,3-二甲酸,H₂NIPH=5-硝基间苯二甲酸,HL=3-（2-吡啶基）吡唑））。并对其进行了元素分析、红外光谱、紫外光谱、热重、荧光光谱、X射线单晶和粉末衍射测定。配合物1是二维网状结构,配合物2为零维结构,这2个配合物通过氢键和π-π相互作用形成了三维超分子网状结构。此外,还用高斯09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Zn、Mn离子之间存在着共价作用。     

基于三唑配体的金属锰（Ⅱ）、锌（Ⅱ）配合物的合成、晶体结构与性质研究

在不同反应条件下,采用三唑衍生物作为配体与乙酸锰和硝酸锌反应,合成了2个具有三维结构的配位化合物{Mn（pytyba）（H₂O）₃]·2H₂O}_n（1）和{[Zn（pytyba）（H₂O）₃]·4H₂O}_n（2）,并通过元素分析、热重分析、荧光性、X射线单晶衍射对化合物进行分析。结构分析表明1和2有许多共同特征：两个聚合物的晶体均属于单斜晶系,C2/c空间群,Mn²⁺和Zn²⁺均为六配位畸变八面体配位结构,具有相似的热稳定性、荧光性以及相近的孔隙率。配体中的氧原子与金属离子配位形成一维链状结构,然后又通过O-H…N、O-H…O氢键作用和π…π芳香堆积形成超分子结构。此外,通过测定化合物抗氧化活性（SOD）的经典方法-Marklund法对配合物1和2的抗氧化活性进行了研究。     

三个金属-乳清酸配合物的合成、结构和氢键作用

嘧啶衍生物乳清酸作为一种生物小分子较少应用到金属-有机配合物的合成中。我们应用乳清酸与过渡金属盐反应,通过溶剂热方法合成了3个新颖的配合物：{[Cu（HOr）₂]·2NH₂（CH₃）₂}_n（R-1）、[Co₂（HOr）₂（bipy）（H₂O）₆]·2H₂O（R-2）和{[Ni₂（HOr）₂（1,3-dpp）₂（H₂O）₂][Ni（HOr）（1,3-dpp）（H₂O）]₂·（1,3-dpp）·2H₂O}_n（R-3）（H₃Or=orotic acid,bipy=4,4''-bipyridine,1,3-dpp=1,3-di（4-pyridyl）propane）。应用X射线单晶衍射、元素分析、红外衍射、热重分析等对配合物进行了结构分析和表征。X射线单晶衍射分析表明：R-1是具有2D层结构的单核配合物,R-2为简单的单分子配合物,R-3则是由层和链组成的复杂三明治结构。这3个配合物均能通过分子间的氢键作用连接成三维的框架结构。     

基于吡啶基三联吡啶配体的锌（Ⅱ）和镉（Ⅱ）配合物的晶体结构和荧光性质

在溶剂热条件下合成了配合物[Zn （2-pyterpy）₂]（ClO₄）₂·0.25H₂O （1）和[Cd （2-pyterpy）₂]₂（ClO₄）₄·2.33H₂O·CH₃OH （2）（2-pyterpy=4''-（2-吡啶基）-2,2''∶6'',2″-三联吡啶）,并通过元素分析、FT-IR光谱、X射线单晶衍射和X射线粉末衍射进行了表征。X射线单晶衍射结果表明,2个配合物属于三斜晶系,P1空间群。在激发波长为405 nm时,固态配合物1和2的荧光峰分别位于539和547 nm。在甲醇溶液中,配合物1和2的激发波长分别为357和352 nm,荧光峰分别为408和371 nm;亚稳态光酸mPAH1的最佳激发波长和荧光波长分别为467和556 nm。用mPAH1滴定配合物1,则mPAH1使配合物1在408 nm处的荧光猝灭,猝灭常数K_SV为2.961×10⁴ L·mol^-1,但荧光寿命基本不变,这归因于内滤效应。相反,用配合物1滴定mPAH1,则混合溶液在556 nm处的荧光增强,这归因于mPAH1使配合物1部分质子化。