六例2-氟异烟酸稀土配位聚合物的合成、晶体结构及其荧光和磁学性质研究

首次利用2-氟异烟酸为配体合成并表征了6例一维螺旋链稀土离子配位聚合物,分别为：{[Ln(FINA)₃(H₂O)₂]·H₂O}_n(Ln=Pr(1),Nd(2),Eu(3),Gd(4)),{[Dy(FINA)₃(H₂O)₂]}_n(5)和{[Gd(FINA)₂(phen)(OH)]}_n(6)(HFINA=2-氟异烟酸,phen=1,10-邻菲罗啉),其中1~4为相同构型。由于镧系收缩效应的影响,配体在1~5中表现出不同的配位模式而稀土离子也呈现不同的配位构型。这些一维链通过分子间强的O-H…O/N氢键和芳环间的π…π作用以及C-H…F氢键等丰富的分子间力连接成三维超分子结构。有趣的是在化合物1~4中存在可以容纳一个水分子的一维溶剂分子孔道。荧光测试表明：配合物3表现出铕离子的特征红色荧光,荧光寿命为333.81μs;而4则表现出配体特征的荧光。变温磁化率测试表明在2~6中稀土离子间表现为弱的反铁磁相互作用。热重分析表明所合成的配合物均有较好的热稳定性。     

3-(4'-羧基-苯氧基)苯甲酸构筑的Cu(Ⅱ)/Zn(Ⅱ)配位聚合物的合成、晶体结构及对丙酮和Tb3+离子的荧光传感

利用水热法合成了2个新的配位聚合物(CPs):[M(3,4′-oba)(phen)(H_2O)]_n(M=Zn (1)、Cu (2),3,4′-H_2oba=3-(4′-羧基-苯氧基)苯甲酸,phen=菲咯啉),并用X射线单晶衍射测定其晶体结构。CP1为一维链状结构,中心金属Zn~(2+)的配位环境为[ZnO_3N_2],形成四方锥构型。配体3,4′-oba以μ_1∶η~1η~0/μ_1∶η~1η~0的模式与Zn~(2+)配位。CP2中Cu~(2+)的配位环境为[CuO_4N_2],呈扭曲的八面体构型。配体3,4′-oba采用μ_1∶η~1η~0/μ_1∶η~1η~1的模式连接2个Cu~(2+)形成一维"之"字链结构。一维链分别通过分子间氢键C—H…O (1)和O—H…O (2)形成二维超分子网状结构。配体phen以双齿螯合的形式与Zn~(2+)/Cu~(2+)配位。CP1表现出强的荧光,归因于配体的π*-π跃迁。研究了1在不同溶剂中的发光性能以及对镧系金属离子的荧光敏化效果。CP1的荧光被丙酮分子猝灭,而可以敏化稀土金属Tb~(3+)离子发出强的绿色荧光,因而1可作为检测丙酮分子和Tb~(3+)离子的荧光传感器。     

稀土-对氨基苯甲酸配合物的合成及结构研究

对氨基苯甲酸与稀土离子在水热条件下反应得到组成为[Ln(p-Ab)3(H2O)]n(p-Ab=对氨基苯甲酸根阴离子,Ln=Sm(1)、Gd(2)、Er(3))的配位聚合物,而Gd(Ⅲ)离子与对氨基苯甲酸在常规溶液条件下反应得到组成为{[Gd(p-Ab)3(H2O)2].H2O}2(4)的双核配合物。配合物(1)-(3)晶体属单斜晶系,P2(1)/n空间群;中心离子配位数为8。配合物为二维层状结构。配合物(4)为双核结构,配体氨基未参与配位。其晶体属三斜晶系,Pī空间群。配位多面体为8配位的双帽三角棱柱体。     

一水合三异烟酸-(1,10-邻菲咯啉)合铒(Ⅲ)的合成和晶体结构及其荧光性质的研究（英文）

本文合成了一个水合双配体铒配合物,即一水合三异烟酸-(1,10-邻菲咯啉)合铒(Ⅲ),并得到了它的晶体结构。晶体结构数据显示,在配合物中,中心铒(Ⅲ)离子采用八配位扭曲四方反棱柱构型与O6N2组合配位,其中1个氧原子来源于水分子,5个氧原子来源于3个异烟酸分子,而2个氮原子则来自于1,10-邻菲咯啉配体。在晶体结构中,2个O—H…N氢键连同1个C—H…π和π…π超分子间作用力一起形成了二维(2D)网状结构,此2D结构进一步通过层间π…π作用力和C—H…O作用力形成3D超分子构型。低于1000 nm的荧光测试显示该化合物发射紫色荧光。     

铕(Ⅲ)/镝(Ⅲ)苯并咪唑-5,6-二羧酸配位聚合物的合成和晶体结构

水热法合成了配合物{[Ln(Hbmdc)(bmdc)(H2O)3].3H2O}n(Ln=Eu,1;Dy,2;H2bmdc=苯并咪唑-5,6-二羧酸),用X-射线单晶衍射分析确定了配合物的晶体结构。配合物为单斜晶系,P21/c空间群。配合物1和2具有相似的一维链状结构。配体H2bmdc以2种不同的类型与Ln3+离子配位:完全去质子化的bmdc配体和咪唑环上的氮原子被质子化的Hbmdc配体。bmdc配体的2个羧基采取双齿螯合/双齿螯合方式配位;Hbmdc配体的1个羧基采取双齿螯合方式配位,另1个羧基未参与配位。每个Ln3+离子与6个羧基氧原子和3个水分子中氧原子配位,形成9配位的扭曲单帽四方反棱柱体。相邻的Ln3+离子通过bmdc配体桥联形成螺旋链状结构。链和链之间通过π-π堆积和氢键进一步连接成三维超分子结构。配合物1和2分别显示Eu3+和Dy3+离子的特征荧光。     

金属离子导向自组装的磺酰化对氨基苯甲酸配合物的合成与表征

用普通溶液法合成了4个配合物:[Cu(Ts-p-aba)2(phen)(H2O)]n(1)、[Zn(Ts-p-aba)2(phen)(H2O)]·H2O(2)、[Pb(Ts-p-aba)2(phen)]2(3)和{[Pb(Ts-p-aba)(phen)(NO3)](DMF)}n(4)(Ts-p-aba=N-对甲苯磺酰对氨基苯甲酸,phen=菲咯啉,DMF=N,N-二甲基甲酰胺)。X-射线单晶衍射结果表明:配合物1和2均为三斜晶系,P1空间群。配合物1的中心铜离子处于变形的八面体配位环境,并通过配体N-对甲苯磺酰对氨基苯甲酸扩展为一维直线链结构;配合物2是个单核分子,锌离子的配位多面体为四角锥体。配合物3和4均为单斜晶系,P21/c空间群。配合物3由配体N-对甲苯磺酰对氨基苯甲酸桥联成二聚体,铅离子处于变形的八面体配位环境;配合物4是具有一维链状结构的配位聚合物,铅离子处于变形的一面心八面体配位环境。另外,对4个配合物的热稳定性、电化学性能和荧光性质也进行了研究。     

基于混合官能团配体一维链状Gd配位聚合物的合成、晶体结构及性质

以Gd(NO_3)_2·6H_2O和5-磺酸基间苯二甲酸单钠盐为原料,通过水热反应合成得到配位聚合物[Gd(SO_3-DCB)(H_2O)_5]_(n )(1)(NaH_2SO_3-DCB=5-磺酸基间苯二甲酸单钠盐)。单晶X射线衍射结果表明,化合物1属单斜晶系,P2_1/n空间群。Gd离子是九配位的,呈扭曲的单冠四方反棱柱配位构型。SO_3-DCB~(3-)配体的两个羧基螯合配位Gd离子,形成一维链状结构。化合物1的荧光发射峰在421 nm,是配体中苯环结构的特征发射峰。磁性测试表明,化合物1中的Gd离子之间存在铁磁耦合作用。     

稀土与3-羧基苯磺酸、2-(4-吡啶基)-咪唑[4,5-f]菲咯啉构筑的双核配合物的合成、晶体结构及表征

以3-羧基苯磺酸根(3-SBA)和2-(4-吡啶基)-咪唑[4,5-f]菲咯啉(4-PDIP)为配体,用水热法合成了3种稀土配合物:[Ln2(3-SBA)2(4-PDIP)2(OH)2(H2O)4]·2H2O(Ln=Sm(1),Eu(2)和Gd(3))。用X-射线单晶衍射分析方法测定了其晶体结构。配合物1~3为同构的双核分子。2个羟基以桥联方式连接2个Ln(Ⅲ)离子,3-SBA和4-PDIP以螯合双齿形式与Ln(Ⅲ)离子配位。双核分子之间通过氢键构筑成三维超分子结构。配合物1和3分别在545 nm和529 nm处出现来自于配体的荧光发射,对应于配体的π*-π的跃迁。配合物2呈现Eu(Ⅲ)离子的特征发射,位于579、592、612、650和696 nm处的发射峰分别对应于5D0→7Fj(j=0~4)跃迁。     

三个喹啉氧基乙酰胺镧系(Eu、Gd、Er)配合物的合成、结构及Eu配合物的荧光性质（英文）

合成并通过单晶衍射表征了3个稀土配合物Ln(L)(NO3)3(H2O)(L=N-苯基-2-(5-氯-8-喹啉氧基)乙酰胺,Ln=Eu(1),Gd(2),Er(3)),结构与拥有相同有机配体的Pr,Nd和Sm配合物同构。在每个配合物中,十配位的稀土离子采取扭曲的双帽四方反棱柱配位构型,分别与来自1个配体L的2个氧原子和1个氮原子,3个双齿配位硝酸根和1个水分子配位。配合物1能够发射Eu(Ⅲ)离子特征荧光,荧光寿命为437μs。     

对乙酰氨基苯甲酸和含氮配体构筑铜、锌配合物的合成、结构及性质研究(英文)

利用对乙酰氨基苯甲酸(HPABA)和邻菲咯啉(phen)、硝酸铜在DMF/CH3OH/H2O溶液中合成了单核铜配合物[Cu(PABA)(phen)(H2O)2]·(NO3)·H2O(1),然后又和4,4′-联吡啶(4,4′-bpy)、硝酸锌在DMF/CH3OH/H2O溶液中获得配位聚合物{[Zn(PABA)2(4,4′-bpy)]·4H2O}n(2)。根据X射线衍射分析结果,配合物1中每个铜离子周围有2个氮原子和3个氧原子与之配位形成畸变的四方锥配位构型,然而在配合物2中,六配位八面体构型的锌离子通过配体4,4′-联吡啶扩展为一维Zigzag型链。分别对这两个配合物的热稳定性和电化学性质进行了研究。     

含2-苯氧基丙酸根的镍、锌配位聚合物的合成与晶体结构

用溶液法和水热法分别合成了2个含2-苯氧基丙酸配体(HL)的聚合物{[NiL2(H2O)2(bipy)].2H2O}n(1)、{[ZnL2(bipy)].2H2O}n(2)(bipy=4,4′-联吡啶),用元素分析、红外光谱、热重和单晶X-射线衍射对产物进行了表征。在化合物1中,镍原子与2个羧基氧原子、2个配位水氧原子及2个4,4′-联吡啶的2个氮原子配位,配位数为6,镍原子的配位构型为畸变的八面体;而在化合物2中,锌原子与2个羧基氧原子及2个4,4′-联吡啶中的2个氮原子配位,锌原子的配位构型为畸变的四面体。在这2个化合物里,4,4′-联吡啶通过氮原子连接金属原子形成一维链状。链间氢键与π-π堆积作用又将一维链链接成二维层状结构。     

两个由1H-苯并三氮唑-1-乙酸构筑的镉、银配合物的合成及晶体结构

合成了2个配位聚合物{[Cd(btaa)(phen)(CH3COO)].H2O}n(1)和{[Ag2(btaa)(4,4-bpy)2](NO3).2H2O}n(2)(Hbtaa=1H-苯并三氮唑-1-乙酸,phen=1,10-邻菲啰啉,4,4-bpy=4,4-联吡啶),采用单晶X-射线、红外光谱、元素分析和热重分析对配合物进行了表征。配合物1中的镉离子通过1H-苯并三氮唑-1-乙酸根桥连成一维螺旋链状结构。在配合物2中,银离子被4,4-联吡啶连接成一维链状结构,这些一维链通过1H-苯并三氮唑-1-乙酸根桥连以及Ag...Ag作用和π-π堆积连接成一维梯子状结构。此外,还研究了配合物1的荧光性质。     

系列Ln(Ⅲ)配位聚合物(Ln:Eu,Sm,Tb,Gd)的合成及其荧光分析

采用水热法合成了4个具有1D结构的Ln(Ⅲ)配位聚合物,[Eu2(C9H7O2)6(C9H7O2H)(C2H5OH)]n(1)、[Sm(C9H7O2)3]n(2)、[Tb(C9H7O2)3]n(3)和[Gd(C9H7O2)3]n(4)(C9H8O2=肉桂酸)。通过X射线单晶衍射确定了它们的结构。这4个Ln(Ⅲ)配合物中,Ln(Ⅲ)的配位数均为9,桥配体均为肉桂酸根,但其配位方式有差异。对配合物进行了IR、UV-Vis-NIR和荧光光谱等表征。分析了各配合物的荧光发射,结果表明,在可见区,配合物1发射较明显的红光,配合物2、3发射绿光,配合物4发射蓝光,但很弱。讨论了具有刚柔相混杂性质的肉桂酸配体对配位聚合物的构筑及稀土离子发光的影响。     

稀土双核配合物的合成、晶体结构及性质研究

由4-甲基-1,2,3-噻二唑-5-甲酸(HL,C4H4N2O2S)和相应的稀土硝酸盐Ln(NO3)3·n H2O(Ln=Ce,Gd,Tb,Dy,Ho)合成了5个稀土双核配合物[Ln_2(NO_3)_2L_4(H_2O)_6](Ln=Ce,1;Gd,2;Tb,3;Dy,4;Ho,5),均得到单晶,用元素分析、红外光谱、热重分析和单晶X射线衍射确定了产物的组成和结构。结构分析表明:5种晶体属于异质同晶型,同属于三斜晶系,空间群为Pī。配合物由2个中心离子、4个去质子的配体、2个硝酸根离子和6个配位水构成,形成双聚配合物分子,每个中心离子为九配位,形成扭曲的单帽四方反棱柱体。测定了配体和配合物与DNA的相互作用,以及室温下配体和配合物的固体激发和发射光谱。     

一维链状锌配位聚合物{[Zn(H2O)2(L)(phen)]·3H2O}n的合成、晶体结构和性能研究

合成了一种锌配位聚合物{[Zn(H2O)2(L)(phen)].3H2O}n(1),其中,H2L=1-氨基-8-萘酚-3,6-二磺酸并利用元素分析、红外、紫外、荧光、热重和X-射线单晶衍射分析进行了表征。标题配合物属正交晶系,Pnma空间群,a=1.698 90(12)nm,b=0.661 88(11)nm,c=2.480 40(14)nm,V=2.789 1(5)nm3,Z=4,Mr=634.92,Dc=1.512 g.cm-3,R=0.058 6,wR=0.121 4。标题配合物呈现一维链状结构,链内L2-和phen配体之间存在π-π堆积作用,链与链之间通过氢键扩展为二维超分子网络。     

模板分子诱导的微孔镧系-2-羧基肉桂酸超分子配合物的合成与结构

由水热法合成了2个微孔镧系超分子配合物[Ln(CCA)(OH)(phen)(H2O)]n·n(phen)·nH2O(Ln=Yb,1;Er,2;H2CCA=2-羧基肉桂酸;phen=1,10-菲啰啉),并用元素分析、IR及X-射线单晶衍射对其进行了表征。晶体结构研究表明,2个配合物都是由配体2-羧基肉桂酸连接而形成的一维双链结构,该链状结构通过氢键和π-π堆积作用扩展为具有微孔结构的超分子。1,10-菲啰啉在微孔结构的形成过程中起到了模板剂的作用。     

一维镉(Ⅱ)和镍(Ⅱ)配位聚合物的合成、晶体结构、荧光及磁性质（英文）

在水热条件下,用联苯类四羧酸配体(H4L)和菲咯啉(phen)分别与CdCl2·H2O和NiCl2·6H2O反应,合成了2个具有一维链结构的配合物{[M2(μ3-L)(phen)3]·5H2O}n(M=Cd(1),Ni(2)),并对其结构、荧光和磁性质进行了研究。结构分析结果表明2个配合物是异质同心的,属于正交晶系,Pbca空间群。2个配合物具有一维链结构,而且这些链通过O-H…O氢键作用进一步形成了二维超分子网络。研究表明,配合物1在室温下能发出蓝色荧光,配合物2中相邻Ni?髤离子间存在铁磁相互作用。     

以5-甲基-3-吡唑甲酸为配体的锰和钴的配合物的合成、晶体结构和磁性(英文)

以5-甲基-3-吡唑甲酸为配体,合成了1个单核锰(Ⅱ)配合物[Mn(HMPCA)2(phen)]·2H2O(1)和1个钴(Ⅱ)的一维配位聚合物{[Co(HMPCA)2(pyz)]·5H2O}n(2)(H2MPCA=5-甲基-3-吡唑甲酸;phen=1,10-菲咯啉;pyz=吡嗪),并用元素分析、红外光谱、X-射线单晶衍射结构分析、热重分析等对其进行了表征。配合物1属于正交晶系,空间群为Pbca,配合物2属于单斜晶系,空间群为P21/c。配合物1和2中的金属离子都位于1个畸变的八面体构型中。配合物1中的独立结构单元间通过分子间氢键作用构成1个三维结构。而在2中,每个吡嗪分子桥联2个相邻的钴(Ⅱ)离子,形成1个一维链;这些一维链和水分子通过分子间氢键进一步形成一个三维的结构。变温磁化率数据(300~1.8K)表明配合物2中的钴(Ⅱ)离子间存在弱的反铁磁性作用。     

三维网状配位聚合物{[Cd2(phen)2(H2O)2(C6H5NO2)2]·(ClO4)}n的水热合成、晶体结构及荧光性质

以异烟酸和邻菲咯啉(phen)为原料,采用水热合成方法,合成了一个新的配位聚合物{[Cd2(phen)2(H2O)2(C6H5NO2)2]·(ClO4)}n,测定了其晶体结构.结果表明:该配合物晶体属单斜晶系,空间群P21/n.与中心镉(Ⅱ)离子配位的3个氧原子分别来自2个异烟酸根和1个水分子,3个氮原子分别来自1个异烟酸根和1个邻菲咯啉,形成六配位变形八面体结构.由于异烟酸的桥联作用及氢键作用,配合物堆积成三维网状结构;同时配合物通过异烟酸的羧基双齿桥联配位以及邻菲咯啉和水分子作为端基配位.形成了双核笼状结构,其Cd(Ⅱ)…Cd(Ⅱ)距离为0.8798 nm.此外,还研究了该聚合物的荧光性质.     

两个3d-4f杂核配合物[Fe(phen)3]2[FeLn(H2O)(tiron)3]·6H2O的合成、晶体结构和磁性(Ln=HoⅢ,YbⅢ)

Ln2O3、硝酸铁、邻菲罗啉和钛铁试剂(tiron)通过水热法自组装合成了2个异质同晶的3d-4f杂核配合物[Fe(phen)3]2[FeLn(H2O)(tiron)3]·6H2O,其中,Ln=HoⅢ(1)和YbⅢ(2)。X-射线单晶衍射分析表明,晶体属立方晶系,P213空间群。3个tiron4-配体利用酚氧桥联Ln3+和Fe3+形成具有C3对称性的[FeLn(H2O)(tiron)3]6-异双核配位单元,其中七配位的Ln3+呈现一种畸变的单帽反三棱柱配位构型。配阳离子[Fe(phen)3]3+通过phen-phen之间的π-π相互作用和与配阴离子间的静电引力等作用组装成三维的超分子。在2～300 K温度范围内测试了配合物的变温磁化率,结果表明,Ln(Ⅲ)-Fe(Ⅲ)之间存在反铁磁性相互作用。