【摘要】：具有結(jié)構(gòu)新穎且有多種性能的多功能金屬有機(jī)配合物的構(gòu)筑,一直都是國(guó)內(nèi)外科研工作者們重點(diǎn)研究的領(lǐng)域之一。本論文通過(guò)選取兩種剛?cè)嵝圆煌抑缓信湮谎踉拥姆枷闳人嵊袡C(jī)配體,分別與過(guò)渡以及稀土金屬離子在水(溶劑)熱條件反應(yīng),成功獲得12個(gè)新配合物,通過(guò)紅外光譜、X射線(xiàn)單晶衍射、元素分析以及X射線(xiàn)粉末衍射對(duì)它們的結(jié)構(gòu)和純度進(jìn)行表征,并對(duì)熱穩(wěn)定性、光學(xué)及磁性質(zhì)進(jìn)行研究,具體內(nèi)容包括以下三方面:1、基于3,4',5-聯(lián)苯三羧酸(H_3BPT)與稀土金屬離子Ce~(3+)、Pr~(3+)、Nd~(3+)、Sm~(3+)及Tb~(3+)在水(溶劑)熱的反應(yīng)條件下,構(gòu)筑了配合物1~5。配合物1~4同構(gòu),具有雙核三維結(jié)構(gòu),配合物5為四核三維結(jié)構(gòu),其中H_3BPT的羧基全部脫氫參與配位,配合物1~4的配位模式為μ_5-η~1:η~1:η~1:η~1:η~2:η~1,而配合物5配位模式為μ_4-η~1:η~1:η~1:η~1:η~1,研究結(jié)果表明,金屬離子的種類(lèi)對(duì)配合物結(jié)構(gòu)具有一定的調(diào)控作用。磁性質(zhì)研究發(fā)現(xiàn),配合物1~5中金屬離子之間均表現(xiàn)為反鐵磁相互作用,這可能與配合物結(jié)構(gòu)中較大的M-O-M鍵角有關(guān);在280 nm激發(fā)波長(zhǎng)條件下,配體在397 nm左右產(chǎn)生發(fā)射峰,與配體的熒光相比,配合物1~4發(fā)射峰位置發(fā)生藍(lán)移,且熒光顯著增強(qiáng),表明形成配合物后結(jié)構(gòu)的剛性比配體強(qiáng);配合物5在激發(fā)波長(zhǎng)為335 nm時(shí),可顯示出Tb~(3+)離子的特征峰,這是由于配合物在激發(fā)波長(zhǎng)下Tb~(3+)離子的f-f電子躍遷引起的,說(shuō)明配體可以有效敏化鋱離子。在620,589,543,489 nm處的四個(gè)發(fā)射峰分別與~5D_4→~7F_n(n=3,4,5,6)的四個(gè)能級(jí)躍遷相對(duì)應(yīng),其在543 nm處的發(fā)射峰最強(qiáng),表明~5D_4→~7F_5的躍遷最強(qiáng)。2、基于1,3,5-三(4-羧基苯氧基)苯(H_3TCPB)與稀土金屬La~(3+)、Ce~(3+)、Pr~(3+)和Nd~(3+)通過(guò)水(溶劑)熱合成法,合成了配合物6~9,配合物6~9同構(gòu),具有雙核三維結(jié)構(gòu),其中H_3TCPB的羧基全部脫氫參與配位,配位模式為μ_6-η~1:η~1:η~1:η~1:η~2:η~1。配合物7~9都呈現(xiàn)反鐵磁性,可能與配合物結(jié)構(gòu)中M-O-M鍵角較大有關(guān);雖然配合物7~9總體表現(xiàn)為反鐵磁性,但是各溫度范圍內(nèi)磁相互作用不同,配合物7和8在一定溫度范圍表現(xiàn)出弱的鐵磁性,而配合物9在全溫度范圍表現(xiàn)為反鐵磁相互作用。就熒光強(qiáng)度而言,配合物7和9強(qiáng)于配體,而配合物8的熒光強(qiáng)度卻比配體弱。由此可見(jiàn)即使為同構(gòu)輕稀土配合物,由于金屬離子種類(lèi)的不同亦可導(dǎo)致配合物性質(zhì)的明顯差異。3、基于1,3,5-三(4-羧基苯氧基)苯(H_3TCPB)與過(guò)渡金屬Cd~(2+)和含氮配體1,4-雙咪唑苯通過(guò)水(溶劑)熱合成法,合成了配合物10~12,配合物10具有單核一維結(jié)構(gòu),H_3TCPB中只有兩個(gè)羧基脫氫參與配位,配位模式為μ_2-η~1:η~1:η~1:η~1,;配合物11的合成條件與10類(lèi)似,只是反應(yīng)溫度有所升高,但其結(jié)構(gòu)與10大不相同,為三核三維結(jié)構(gòu);配合物12是在反應(yīng)溫度與11相同的條件下加入輔助配體1,4-bib得到,輔助配體同時(shí)參與配位,得到了雙核二維結(jié)構(gòu),配合物11和12中的H_3TCPB中的羧基全部脫氫參與配位,配位模式分別為μ_6-η~2:η~1:η~1:η~1:η~1和μ_6-η~1:η~1:η~1:η~2:η~2:η~1,可以發(fā)現(xiàn)升高溫度和加入輔助配體可以影響主配體的脫氫能力。熒光性質(zhì)表明,配合物12的熒光強(qiáng)度強(qiáng)于配體及配合物10和11,且配合物12的熱穩(wěn)定性亦比配合物10和11高,由此可見(jiàn)不同反應(yīng)溫度以及輔助配體的參與均可導(dǎo)致配合物結(jié)構(gòu)與性質(zhì)產(chǎn)生較大差別。
【圖文】：

圖 1.1 配位聚合物 1，，2 和光激發(fā) 2 的變溫磁化率曲線(xiàn)[19]Figure 1.1 Magnetic properties of 1, 2 and photoexcited 2[19]化和快速的經(jīng)濟(jì)、技術(shù)、人類(lèi)文明的增長(zhǎng)導(dǎo)致了嚴(yán)重

2 和光激發(fā) 2 的變溫磁化.1 Magnetic properties of 1, 2 and photoe經(jīng)濟(jì)、技術(shù)、人類(lèi)文明的增長(zhǎng)導(dǎo)產(chǎn)生危害比如 CO2，CH4等，因此開(kāi)發(fā)的多孔材料，金屬有機(jī)配合孔材料相比，新型的金屬有機(jī)配徑調(diào)節(jié)便捷，使得其在氣體吸附 Ghoshal 等人[22]研究的銅配合物{·2(H2O)}n(2)（圖 1.2 所示）可以選要是由于-NO2在脫水框架中功能。
【學(xué)位授予單位】：山西大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類(lèi)號(hào)】：O641.4

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前1條

1 袁梅;王新益;張聞;高松;;分子磁性材料及其研究進(jìn)展[J];大學(xué)化學(xué);2012年04期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條

1 劉遂軍;基于羧酸類(lèi)配體的分子基磁性配合物的構(gòu)筑與性質(zhì)研究[D];南開(kāi)大學(xué);2014年

本文編號(hào)：2663312