三(2-吡啶甲基)胺的钌(Ⅱ)配合物的阴离子识别性能

以三(2-吡啶甲基)胺(tpa)作为螯合配体,合成了配合物[Ru(tpa)(H2biim)].(ClO4)2(1;H2biim=2,2′-联咪唑);利用紫外-可见吸收光谱仪和核磁共振谱仪研究了合成的配合物与Cl-、Br-、I-、NO3-、HSO4-、H2PO4-、OAc-、F-离子之间的作用.结果表明,配合物1与Cl-、Br-、I-、NO3-、HSO4-、H2PO4-之间存在氢键作用;当OAc-阴离子与1作用时,强的氢键作用使H2biim上的一个H转移到OAc-上,使1脱去一个质子,溶液颜色由浅黄绿色变为橘色.而F-能形成非常稳定的HF2-,可使配合物1联咪唑上的两个质子逐步脱去,相应的溶液颜色由浅黄绿色变为橘色,最终变为红色.因此,合成的配合物可以对多种阴离子实现目视识别.     

DFT法研究阴离子识别剂[Ru（bpy）2L]2+（L=H2biim,H2bbim）去质子后结构变化

配合物[Ru(bpy)2(H2biim)](PF6)2(1)(bpy=2,2′-联吡啶,H2biim=2,2′-联咪唑)和[Ru(bpy)2(H2bbim)](PF6)2(4)(H2bbim=2,2′-苯并联咪唑)是良好的阴离子识别剂.用密度泛函理论方法研究了2种阴离子识别剂脱去质子后的几何结构和电子结构的变化.计算结果表明:脱去质子后配合物HOMO轨道上电子云分布由中心钌原子转移到(苯并)联咪唑上,而LUMO轨道虽然能量增加但电子云仍然分布在bpy配体上;另外,最高占居轨道HOMO与最低空轨道LUMO的能量差ΔεL-H逐渐减小,相对于配合物的吸收波长增大,所以分子的吸收峰发生红移,这与实验现象相吻合。