探究基于氮氧多齿配体的金属有机配位聚合物的合成、结构和性能研究

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1、大连理工大学硕士学位论文基于氮氧多齿配体的金属有机配位聚合物的合成、结构和性能研究姓名：谢冬申请学位级别：硕士专业：化学工艺指导教师：宁桂玲;叶俊伟20090601大连理王大学专业学位硕士学位论文摘要基予金属离子和有机配体宦组装构筑的超分子配位聚合物由于其丰富的结构拓卦和独特的功能成为翔前配位化学、材料化学和超分子化学的研究热点，它们在分子吸附、催化、超导材料、光学材料和磁性材料等领域展现了良好酶应用前景，遴前构筑新颖结构和功能配位聚合物材料己成为配位化学领域的热点研究课题。配位聚合物结构的形成主要受配体的尺寸、结构、配位性能和金属离子的配位取向所控制，此外还与合成配合物时反应温

2、度、反应物配眈、反应的pH值等因素有关。本论文主要从配位聚合物的功能性出发，在水热的条件下，集中研究了新型含氮氧配体的超分子配谴聚合物晶体的合成，共得到了9个结构薪颖的配位聚合物，并利用元素分析、IR、TGA和X一射线单晶衍射等手段对其进行了表征，主要包括以下内容：(1)从微孔配位聚合物的功能性搿发，通过反应温度和p珏的调变，合成了4个结构新颖的微孔稀土金属配位聚合物[Tb：(C。04)(NO。)。(OH)。]．2H20(1)，[Pr：(C。04)(NO。)。(OH)z]。2H：0(2)，EuO(N03)(3)和PrO(N03)(4)，在Cu扣催化作用下，配体毗嗪一2，3一二羧酸

3、(pyrazine-2，3-dicarboxylicacid)发生原位反应生产草酸并参与反应得到了化合物l和2，化合物1-4都是具有孔道的三维网络结构，特别是化合物3和4具有八边形的纳米孔道结构；化合物1和3还表现出了良好的荧光性能。．(2)从荧光配位聚合物的功能性出发，分别选择吡嗪-2，3-----羧酸(pyrazine一2，3一dicarboxylicacid)和苯并眯唑一5一羧酸(1玲benzimidazole一5一carboxylicacid)俸为配体，研究其与具有优良荧光性能的过渡金属Cd的反应，成功的合成了3个结构新颖并具有良好绿光发射的金属Cd配位聚合物，Cd(pz

4、dcH)．3HzO(5)，[ed2(pzdc)。(4，4’-bpy)。]．4H。0(6)，和Cd(bzc)：(7)，三个化合物展现了由～维到三维的网络结构，氢键和Ⅱ⋯Ⅱ堆积等弱相互作用在高维超分子结构的构筑和结构的热稳定性方面起到了重要作震。(3)为了合成高维度的金属Y的配位聚合物，本论文选择(H2NIPH--5一nitroisophthalateacid)作势桥联配体，通过控制反应条件，利用桥联配体可调交的配位模式，与金属离子配位组装，成功地合成了两个结构新颖的超分子材料Y；(NIPH)。(H20)。(8)和[Y(NIPH)(HNIPH)(H20)。]．2H。0(9)，化会物8

5、是一个具有复杂笼的三维网络结构，化合物9为一个二维的层状结构。关键词：多功能配体；配位聚合物；晶体结构；性质新型金属配位聚合物的合成、结构和性能研究Synthesis，StructureandPropertiesofMetal—organicCoordinationPolymersBasdedonN，O—containingOrganicLigandAbstractCoordinationpolymershavereceivedmuchattentionfortheirfascinatingstructuraldiversityandspecificfunctionality，w

6、hichhavemadethemhighlypromisinginvariousapplications，molecularabsorption，catalysis，electronic-conductive，Opticalandmagneticmaterials．Thedesignandsynthesisofmaterialswithnovelstructuresaretopicsofcurrentinterestandofgreatchallenge．Thefactorsthatgoverningtheformationoftheframeworksofpolymersinc

7、ludenotonlythesize，structureandcoordinationpropertiesofligandsandtheinherentpropertiesofmetalions，butalsothetemperatureofreaction，pHofreaction，theratioofligandsandmetalionsaswellasthewayofcooling．Recently，thedesignofcoordinationpolymersthroug