本文關鍵詞：水熱條件下金屬—有機配位聚合物的合成，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】： 金屬-有機配位聚合物是由金屬中心離子與有機配體自組裝而形成的。金屬-有機配位聚合物新穎的多樣結構導致其許多特殊的性能。 本文通過水熱法合成了一系列具有新型結構的金屬-有機配位聚合物,并通過紅外光譜、元素分析、X-射線單晶衍射和熱重分析等分析方法,對其的結構和熱穩(wěn)定性進行了表征。 利用單一配體鄰苯二甲酸、均苯三甲酸和異煙酸合成了四種簡單的金屬-有機配位聚合物:(1) [Cd(1,2-BDC)2·H2O]n,(2) [Cd2Na2(BTC)2(H2O)4]n,(3) [Cd(C6H 4O2N)2·4H2O]n,(4)[Co(C6H4O2N)2·4H2O]n。其中,配合物(2)具有雙核中心,并且多齒配體均苯三甲酸中羧基具有兩種配位形式。研究了影響水熱合成的條件:pH值、反應溫度、反應時間、降溫速率、反應物的摩爾比和反應容器等的影響,確定了合成適合X射線衍射尺寸的單晶的反應條件:反應前電磁攪1h,160~180℃下恒溫水熱反應4天,降溫速率為6℃/h。 利用線性雙齒配體4,4'-聯(lián)吡啶、咪唑等合成了四種混配的金屬-有機配合物:(5)[Mn(4,4'-bipy)(1,3-BDC)]n,(6) [Cd(4,4'-bipy)(C3H4N2)2]n,(7) {[Cd(4,4'-bipy)(CH3COO)2]·H2O}n,(8) [Zn(1,2-BDC)(C3H4N2)2]n。配合物(5)、(6)和(7)通過分子間氫鍵連接以及π-π堆積作用形成三維結構,配合物(8)是通過咪唑配體和鄰苯二甲酸形成一維鏈狀結構。 利用2,2'-聯(lián)吡啶合成了三種混配的金屬-有機配位聚合物:(9) [Zn2(OH) (BTC) (2, 2'-bipy)]n,(10) [Cd(C2H2O4) (2,2'-bipy)]n,(11) [Cd Br2 (2, 2'- bipy)]n,分別具有三維、二維和一維結構。配合物(9)中的Zn(II)具有兩種不同的配位環(huán)境,多齒配體均苯三甲酸中羧基的氧原子具有多種配位形式。
【關鍵詞】：金屬-有機配位聚合物 水熱合成 結構表征 配體
【學位授予單位】：天津大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2006
【分類號】：O631.3
【目錄】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-8
• 前言8-9
• 第一章 緒論9-23
• 1.1 類沸石分子篩的一類新型材料:金屬－有機配位聚合物9-11
• 1.1.1 傳統(tǒng)的沸石分子篩材料9
• 1.1.2 金屬－有機配位聚合物9-11
• 1.2 金屬－有機配位聚合物的組成11-14
• 1.2.1 配位化學概述11
• 1.2.2 金屬－有機配位聚合物的組成11-14
• 1.3 金屬－有機配位聚合物的結構14-18
• 1.3.1 具有一維結構的配位聚合物14-16
• 1.3.2 具有二維結構的配位聚合物16-17
• 1.3.3 具有三維結構的配位聚合物17-18
• 1.4 金屬－有機配位聚合物的應用18-20
• 1.4.1 吸附與儲存應用19
• 1.4.2 作為催化劑的應用19-20
• 1.5 金屬有機配位聚合物的合成與設計20-22
• 1.5.1 溶液中自組裝20
• 1.5.2 水熱或溶劑熱法20-22
• 1.6 本文研究目的22-23
• 第二章 金屬離子與單個配體形成金屬－有機配位聚合物的合成與表征23-39
• 2.1 研究內容23-24
• 2.2 實驗試劑儀器及設備24
• 2.3 四種簡單金屬－有機配位聚合物的合成24-25
• 2.4 各物質的結構與熱穩(wěn)定測試25-26
• 2.5 結果與討論26-35
• 2.5.1 [Cd(1,2-BDC))_2·H_2O]_n的結構和熱穩(wěn)定性26-29
• 2.5.2 [Cd_2Na_2(BTC)_2(H_2O)-4]_n的結構和熱穩(wěn)定性29-31
• 2.5.3 [Cd(C_6H_4O_2N)_2·4H_2O]_n和[Co(C_6H_4O_2N)_2·4H_2O]_n的結構和熱穩(wěn)定性31-35
• 2.6 水熱法合成金屬－有機配合物的條件和影響因素研究35-37
• 2.6.1 pH值35-36
• 2.6.2 反應溫度36
• 2.6.3 反應前攪拌時間和反應時間36
• 2.6.4 反應物的摩爾比36
• 2.6.5 降溫速率36-37
• 2.6.6 反應容器37
• 2.7 小結37-39
• 第三章 以4,4'-聯(lián)吡啶(咪唑)和二羧酸等為配體混配的金屬－有機配位聚合物的合成和表征39-54
• 3.1 研究內容39-40
• 3.2 實驗試劑及儀器設備40-41
• 3.3 含有4,4'-聯(lián)吡啶金屬－有機配位聚合物的合成41-42
• 3.4 各物質的結構與熱穩(wěn)定性42
• 3.5 結果與討論42-53
• 3.5.1 [Mn(4,4'-bipy)(1,3-BDC)]_n的結構和熱穩(wěn)定性42-45
• 3.5.2 [Cd(4,4'-bipy)(C_3H_4N_2)_2]_n的結構和熱穩(wěn)定性45-47
• 3.5.3 {[Cd(4,4'-bipy)(CH_3COO)_2]·H_2O}_n的結構和熱穩(wěn)定性47-50
• 3.5.4 [Zn(1,2-BDC)(C_3H_4N_2)]_n的結構和熱穩(wěn)定性50-53
• 3.6 小結53-54
• 第四章 以2,2'-聯(lián)吡啶和二羧酸等為配體混配的金屬－有機配位聚合物的合成和表征54-65
• 4.1 研究內容54
• 4.2 實驗試劑、儀器及設備54-55
• 4.3 含有2,2'-聯(lián)吡啶金屬－有機配位聚合物的合成55-56
• 4.4 各物質的結構與熱穩(wěn)定性56
• 4.5 結果與討論56-64
• 4.5.1 [Zn_2(OH)(BTC)(2,2'-bipy)]_n的結構和熱穩(wěn)定性56-59
• 4.5.2 [Cd(C_2H_2O_4)(2,2'-bipy)]_n的結構和熱穩(wěn)定性59-62
• 4.5.3 [CdBr_2(2,2'-bipy)]_n的結構和熱穩(wěn)定性62-64
• 4.6 小結64-65
• 第五章 結論65-66
• 參考文獻66-74
• 碩士期間發(fā)表論文情況74-75
• 附 錄75-104
• 致 謝104

【引證文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前1條

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5 王磊;金屬鎳—有機配位聚合物的合成、結構表征及性質研究[D];北京化工大學;2010年

6 劉靜;以2，5-吡啶—二羧酸為配體的配位聚合物的合成、結構及性質研究[D];北京化工大學;2012年

7 王亮;新型芳酰腙類化合物及其過渡金屬配合物的構筑、表征及性質[D];西安工程大學;2012年

8 嚴回;稀土金屬配合物的合成及性質研究[D];西安工程大學;2012年

9 李丹;鄰菲Up啉衍生物配體的配位聚合物的合成、結構及表征[D];長春工業(yè)大學;2013年

  本文關鍵詞：水熱條件下金屬—有機配位聚合物的合成，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：486754