二吡啶胺類金屬-有機(jī)配合物的合成、表征及催化性能研究
發(fā)布時間:2020-09-27 20:33
近年來,隨著國民經(jīng)濟(jì)增長和現(xiàn)代化工業(yè)迅猛發(fā)展,功能材料科學(xué)日趨成為現(xiàn)下化學(xué)研究的焦點之一。其中,金屬-有機(jī)骨架化合物由于其具有各種各樣的拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),在熒光材料、分子磁體、光降解材料、氣體存儲、催化等領(lǐng)域都有著廣泛的應(yīng)用。本論文選用二吡啶胺、聯(lián)三吡啶羧酸作為配體,輔以柔性二羧酸類化合物組成混合配體,與過渡金屬鎳、銅、錳、鋅鹽通過水熱法和自然揮發(fā)法得到了4個結(jié)構(gòu)各異的配合物。通過X-ray單晶衍射儀測定其結(jié)構(gòu),并利用元素分析、紅外光譜、熒光光譜對它們進(jìn)行了表征,另外還用熱重測試研究了其熱穩(wěn)定性,進(jìn)而探索了其在直接催化H_2O_2氧化苯為苯酚以及催化Henry反應(yīng)催化領(lǐng)域的潛在發(fā)展可能性。本文主要從以下幾方面進(jìn)行論述:1.緒論部分簡單介紹了金屬有機(jī)化合物的概念、發(fā)展現(xiàn)狀以及其在各領(lǐng)域可能存在的應(yīng)用前景。2.以2,2’-二吡啶胺輔以羧酸類組成混合配體,通過水熱法和自然揮發(fā)法自組裝出三個晶格結(jié)構(gòu)不同的配合物。配合物[Cu(Hdpa)(H_2O)(mal)]·(H_2O)1(Hdpa=2,2’-二吡啶胺;mal=丙二酸根離子),晶體結(jié)構(gòu)屬于三斜晶系,P-1空間群,通過分子間氫鍵相互作用形成三維的超分子結(jié)構(gòu)。配合物[Ni(Hdpa)(H_2O)_2(mal)]·(H_2O)2(Hdpa=2,2’-二吡啶胺;mal=丙二酸根離子)的晶體結(jié)構(gòu)和空間群與配合物1相同,通過氫鍵作用形成二維層狀結(jié)構(gòu)。錳配合物{Mn(Hdpa)(m-BDC)}_n 3(Hdpa=2,2’-二吡啶胺;m-BDC=間苯二甲酸根離子)的晶體結(jié)構(gòu)是屬于單斜晶系,C2/c空間群,分子間氫鍵和π…π堆積形成三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。并對上述配合物的熒光性能和穩(wěn)定性能進(jìn)行了測試分析。3.合成三聯(lián)吡啶羧酸作為配體,并選擇添加草酸為輔助配體,與過渡金屬鋅鹽構(gòu)筑了一個新穎的三核配合物[Zn_3(tpy)_2(C_2O_4)_2(H_2O)_4]·(H_2O)4(tpy=4-羧酸-2,2’:6’,2”-三聯(lián)吡啶)。配合物4屬于monoclinic晶系,P2_1/c空間群,通過分子間氫鍵和其他非共價作用形成三維孔洞構(gòu)型。并對配合物4的熒光性能和穩(wěn)定性能進(jìn)行了測試分析。4.選擇第二章合成的配合物1作為催化劑,研究了其在直接催化H_2O_2氧化苯為苯酚的實驗中的催化活性,探究了不同溫度、反應(yīng)時間、雙氧水用量以及催化劑用量對直接催化氧化苯反應(yīng)催化效果的影響,得出最佳催化條件,并提出可能的催化機(jī)理。5.以第二章制備的配合物1作為催化劑,探究了其在不同溫度、反應(yīng)時間不同的條件下催化Henry反應(yīng)的催化特性,得出了最適催化條件,并對其催化機(jī)理提出了初步的猜想。
【學(xué)位單位】:杭州師范大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位年份】:2018
【中圖分類】:O641.4
【部分圖文】:
形似“腳踏板”的雙核銅配合物結(jié)構(gòu)
4’-聯(lián)吡啶支撐的二維蜂窩層及具有立體連環(huán)結(jié)構(gòu)
MOF-5的氣體吸附曲線
本文編號:2828344
【學(xué)位單位】:杭州師范大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位年份】:2018
【中圖分類】:O641.4
【部分圖文】:
形似“腳踏板”的雙核銅配合物結(jié)構(gòu)
4’-聯(lián)吡啶支撐的二維蜂窩層及具有立體連環(huán)結(jié)構(gòu)
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【參考文獻(xiàn)】
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本文編號:2828344
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