杂环配体论文_唐静,杨轶,徐梦鸽,乔子洋,余思冀

导读:本文包含了杂环配体论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:羧酸,荧光,聚合物,晶体,金属,结构,环氧化物。

杂环配体论文文献综述

唐静,杨轶,徐梦鸽,乔子洋,余思冀[1](2019)在《基于氮杂环和羧酸配体的叁维镉(Ⅱ)金属有机框架的合成、结构及性能》一文中研究指出以含有柔性基团的苯并咪唑衍生物2-(1H-咪唑-1-甲基)-6-甲基-1H-苯并咪唑(immb)和芳香二羧酸对苯二甲酸(H_2bdic)为配体,以CdCl_2·2.5H_2O为金属源,通过水热法合成出了一个新的金属有机框架(MOF)_n(1)。单晶X-射线衍射分析表明,该MOF为单斜晶系,C2/c空间群。桥联配体immb和bdic~(2-)同时与Cd(Ⅱ)离子配位形成叁维网状结构,其拓扑符号为(4~2·6~3·8)。红外光谱以及热分析的结果与单晶X-射线衍射分析的结果一致。室温固态荧光光谱测定结果表明,标题MOF具有良好的荧光性能。(本文来源于《南京理工大学学报》期刊2019年04期)

王利娜[2](2019)在《羧酸与含氮杂环配体构筑的配合物的合成、结构及性质研究》一文中研究指出本论文的研究思路是在水热/溶剂热条件下基于有机羧酸配体和含氮杂环配体与金属离子进行自组装反应,构筑结构新颖的各类金属配合物,解析其晶体结构并进行其他性能表征。通过调节有机羧酸配体的柔韧性、金属盐种类、溶剂、反应温度、pH值以实现自组装调控配位聚合物的结构、维度、孔道尺寸和形状,得到具有新颖结构和优异性能的MOFs。在以上工作的基础上对配合物进行元素分析、红外、紫外可见吸收、热重、XRD、磁性、荧光等表征,着重研究其在染料吸附和荧光探针领域的应用,进一步挖掘配位聚合物的结构特点、配位模式对染料和硝基苯类爆炸物选择性响应规律,探讨了该类有机小分子与配位聚合物相互作用使MOFs材料产生荧光猝灭和染料吸附的机理,主要研究工作如下:1.基于4,4-二苯醚二甲酸(H_2oba)为主配体,以1,10-邻菲啰啉(phen),2,9-二甲基-1,10-邻菲啰啉(dmphen)为辅助配体,与过渡金属在溶剂热条件下合成了五个新的配位聚合物[Cd_2(oba)_2(phen)_2]_n(1)、[Mn_3(oba)_3(phen)_2]_n(2)、[Zn(oba)(phen)]_n(3)、[Mn(oba)(dmphen)]_n(4)和[Zn(oba)(dmphen)]n(5)。研究了配合物1、3和5的固态发光性质,结果表明配合物1、3和5在荧光方面存在潜在的应用价值。由于配合物2具有较高的表面积和可调的孔径,被认为是吸附有机染料的理想候选材料。选择了四种不同大小、不同电荷的典型有机染料作为吸附模型,根据颜色强度的变化以及紫外可见光谱的测定结果,发现2对刚果红(CR)染料具有很强的选择性分离能力。经计算,化合物2的总吸附量约64.4mg.g~(-1),这种快速、高效的吸附效果在废水处理中也具有重要意义。2.以3-(3',5'-二羧基苯氧基)邻苯二甲酸(H_4L)为主配体,引入不同的含氮辅助配体,使其与金属Zn(II)和Cd(II)在溶剂热条件下合成了叁例新的配位聚合物[Zn(H_2L)(2,2-bipy)]_n(6)、[Cd(H_2L)(phen)(H_2O)]_n(7)、[Cd(H_2L)(4,4-bipy)]_n(8)。结构分析表明,配合物6和7通过π???π堆积作用进一步扩展到三维结构。配合物8具有2D层网络,通过C-H???O氢键进一步扩展到2D→3D结构。对配体和配合物6-8都进行了荧光测试,发现6是一种可定量、检测限低、灵敏度高和选择性好的荧光传感器,进而对其做了金属离子和有机小分子识别研究,发现其对Fe~(3+)金属离子和2,4-二硝基苯酚(2,4-DNP)有独特的识别作用。其中配合物6对2,4-DNP的检测限为7.08×10~(-4) mM,高的猝灭常数和低的检测限表明配合物6对检测2,4-DNP有极高的灵敏度。3.基于3-(3',5'-二羧基苯氧基)邻苯二甲酸(H_4L)为主配体与Ln~(3+)构筑了孔道内含未配位-COOH的5个同构型的Ln-MOFs,分子式为[Ln(HL)(H_2O)_2]_n(Ln=Eu(9),Sm(10),Gd(11),Nd(12),Tb(13))。对Ln-MOFs的固体荧光性质和结构特点进行了研究,结构分析显示配合物9-13为叁维网络框架结构。由于配合物9的孔道中含有未配位-COOH并且可以发射较强的红色荧光,将其作为荧光传感器实现了在其它离子共存的水溶液中以荧光猝灭的方式选择性的识别Fe~(3+)和CrO_4~(2-)离子。其中配合物9对Fe~(3+)和CrO_4~(2-)的检测限分别为8.843×10~(-3) mM和4.552×10~(-3) mM,表明配合物9对检测Fe~(3+)和CrO_4~(2-)有极高的灵敏度。此外,配合物9在少量丙酮存在的情况下发生荧光猝灭现象,并且呈现出良好的线性相关性,故可作为荧光探针高灵敏地识别丙酮。(本文来源于《内蒙古师范大学》期刊2019-06-10)

原洋[3](2019)在《氮杂环羧酸配体MOFs材料的构筑及性质研究》一文中研究指出由金属离子和有机配体构筑的金属有机骨架材料(Metal-Organic Frameworks,即MOFs)自上世纪90年代问世以来,以其骨架结构及其内部功能化位点的灵活可设计性受到了气体储存与分离、非均相催化、荧光传感、药物的担载与释放、污染物的吸附与降解等诸多领域研究者的青睐。一直以来,探究MOFs结构特征与性能之间的关系,以及为满足特定的功能化的需要对MOF结构的“订制”都是MOFs作为潜在应用材料的灵魂所在。这其中,以含氮杂环羧酸配体为代表的双功能配体则是MOFs材料及其内部活性位点导向设计过程中具有广泛应用的一支。研究者们利用含氮杂环羧酸配体骨架中的N、O结合位点与金属离子配位时亲和程度的差异一方面与同一种金属离子构筑不同的结构基元,另一方面与不同金属离子构筑多金属掺杂的MOFs材料,此外,还可以依据软硬酸碱理论,选择与N、O原子结合能力差异较大的金属离子来构筑具有不配位N或O位点的MOFs材料。基于以上诸多优点,我们选择吡啶羧酸和唑类羧酸两类具有代表性的含氮杂环羧酸配体,研究其与元素周期表中配位亲和力具有明显差异的p区金属In和过渡金属Cu等金属离子对构筑MOFs材料的骨架和内部活性位点的影响。我们首先以叁种卤化铟与吡啶叁酸配体L~1构筑了具有3,4,6-连接新颖拓扑学结构的同构化合物1-3。其结构中,吡啶氮参与配位的单核铟SBUs构筑了纳米孔径的筒状一维直孔道,羧酸配位的叁核铟SBUs作为孔道间稳定的6连接点。我们通过调变合成体系中卤素阴离子的种类,使化合物1-3的骨架中分别修饰以氯、溴、碘离子作为弱路易斯碱位点,与孔道中的开放性铟位点协同催化二氧化碳环加成环氧化物反应。该系列化合物催化氧化苯乙烯的转化率和产率均达90%以上。之后,我们对不同金属源与含氮杂环羧酸配体在构筑MOFs材料过程中的导向配位作用进行探究。以铜和铟为金属源,与吡啶羧酸配体构筑了铜基MOFs材料——化合物4-6和铟基MOFs材料——化合物7、7’和8。其中,在由相同金属源和有机配体构筑的化合物4-6的骨架中,有机配体上的N、O位点均参与配位,有效提高了化合物骨架的连接数,使叁个化合物分别展现出ant和{6.12~2}、{4.8~2}_6{42.~6.8~3}_6{4~6.6~6.8~3}的新颖拓扑学网络。与化合物4-6不同,化合物7、7’和8骨架中,由于铟离子与吡啶氮间的配位亲和力较弱,有机配体中的吡啶氮原子未参与配位。裸露的氮原子作为路易斯碱位点,协同两化合物的阴离子骨架特征,使它们对Fe~(3+)、Cu~(2+)等与吡啶氮原子间存在强相互作用的金属离子具有较好的富集和荧光响应,其中,具有相同组成式而结构不同的化合物7和7’对DMF溶液中Fe~(3+)的K_(sv)常数分别达到1.85×10~4和1.37×10~4 M~(-1),与许多已报导的出色的LMOFs材料相当。此外,吸附于化合物8孔道中的Cu~(2+)协同裸露的吡啶氮位点催化CO_2环加成氧化苯乙烯的产率由36%提升至94%。以唑类羧酸配体与过渡金属Zn、Co构筑了化合物9、10,与p区金属In构筑了化合物11。化合物9、10的骨架中,有机配体上N、O位点与金属螯合配位,形成了由手性螺旋链围绕而成一维筒状孔道,两化合物的孔径分别为16.5和13.6?。通过单晶XRD和FT-IR表征发现两化合物孔道中均存在端基配位的水分子,可以通过分子间氢键与环氧化物上的氧相结合,协同孔道中4配位的开放性金属中心催化CO_2环加成氧化苯乙烯产率达80%以上。在构筑化合物11的过程中,我们通过减小合成体系中的M:L比例,使与In~(3+)亲和力较弱的叁氮唑基团未参与配位,形成骨架中高密度的路易斯碱位点。本论文中,我们探究了吡啶羧酸和唑类羧酸两类含氮杂环羧酸在双功能配体导向构筑MOFs材料过程中与p区金属In、过渡金属Cu等离子所构筑化合物的结构特征,并对其中具有裸露N、O位点的化合物在二氧化碳的催化转化,金属离子的荧光响应以及有机染料的吸附方面的性能进行了探究。(本文来源于《吉林大学》期刊2019-06-01)

林琳[4](2019)在《含氮杂环唑类配体构筑的多酸基配合物的合成及其性能研究》一文中研究指出本论文以含有氮杂环取代基的有机物及腈基衍生物为配体,在水热或溶剂热的条件下,与多酸和Cu/Co离子自组装配位,合成了十个多酸基配合物,并对所得的十个化合物进行了如下表征:红外光谱(IR)、热重分析(TGA)、单晶X-射线衍射分析和粉末X-射线衍射分析(PXRD);我们还对化合物的电化学性质、对有机染料亚甲基蓝(MB)和罗丹明B(RhB)的光催化性质进行了进一步的研究。1.选取含有叁氮唑氮杂环基团的3,5-双(1,2,4-叁氮唑基)苯甲腈(DTCN)和3,5-双(1-咪唑基)苯甲腈(DICN)为原料,利用其在水热条件下能够发生原位水解反应,生成羧基配体的优势,通过改变反应的温度和多酸类型(从Keggin到Anderson型多阴离子),从而得到五种含有N-杂环取代基的腈基配体、原位构筑的多酸基配合物1-5。[Cu_4~ⅠCu_2~Ⅱ(OH)_2(H_2O)_4(DTCA)_4(HPMo_(10)~(VI)Mo_2~VO_(39))]·2H_2O(1)[Cu_4(OH)_2(H_2O)_2(DTCA)_2(SiW_(12)O_(40))]·11H_2O(2){[Cu_2Cl(H_2O)(HDTCA)_2[CrMo_6(OH)_6O_(18))]}·4H_2O(3){[Cu(HDICA)_2[CrMo_6(OH)_7O_(17))]}·13H_2O(4){[Co_2(H_2O)_2(HDTCA)_2[CrMo_6(OH)_6O_(18))]}·4H_2O(5)化合物1-5都是在水热条件下合成的,且配体均发生了原位转化反应,生成了羧基配体。但是,化合物1-2在170℃条件下得到的,结构中配体上羧基氧原子与金属中心离子形成了配位;而化合物3-5是在120℃下合成的,但配体上的羧基氧原子却不与金属离子配位。也就是说,反应温度对原位转化羧基氧原子的配位能力有着一定的影响。由于合成化合物选用的多酸类型不同,配体、多酸的链接及总体结构也有不同。化合物1是3D的结构,结构中{PMo_(12)}多酸阴离子,通过共享一个端氧原子,形成一个1D的多酸链;这些1D多酸链与2D的金属-有机层,进一步连接成为一个3D的金属-有机框架结构。在化合物2中,{SiW_(12)}多酸阴离子与1D的金属-有机链连接,形成一个2D的层;这些二维层,借助多酸的端氧原子,从而形成3D框架结构。化合物3-5均是用Anderson型阴离子{CrMO_6},最终形成2D的层状结构。此外,1、3、4表现出一定的双功能电催化的性能;同时,化合物2对有机染料MB、RhB的降解,具有一定的光催化性能。2.选取含有甲基咪唑氮杂环基团的3,5-双(2-甲基-咪唑基)苯甲腈(DMICN)作为配体,结合铜离子、Keggin型多酸{SiW_(12)}或Wells-Dawson型多酸{P_2W_(18)}多阴离子,在水/溶剂热条件下进行自组装,成功地得到了叁个多酸基金属-有机配合物6-8。[Cu_2(H_2O)_2(DMICN)_4(SiW_(12)O_(40))]·2DMA·13H_2O(6)[Cu_2(H_2O)_2(DMICN)_4(SiW_(12)O_(40))]·2DMA·19H_2O(7)[Cu_2~ⅠCu_2~Ⅱ(H_2O)_2(HDMICA)_4(P_2W_(18)O_(62))]·5H_2O(8)DMA=N,N’-二甲基乙酰胺所得叁个多酸基金属-有机配合物均是3D超分子结构。化合物6和7是在不同温度下的溶剂热条件下得到的,都是由{SiW_(12)}阴离子与一维金属-有机链构筑的3D超分子框架结构;化合物8是在水热165℃条件下得到的,是由Wells-Dawson型{P_2W_(18)}多酸阴离子与金属-有机链,通过氢键作用构筑的3D超分子结构。研究发现,在温度较低的溶剂热体系中,结构中的腈基未能转化为羧基配体(6和7),而在水热条件下,却能够发生原位转化,生成羧基配体(8)。也就是说,反应温度对腈基配体的原位转化反应有着重要的影响。通过对化合物6-8的电化学、光催化性能的研究发现,化合物8表现出一定的双功能电催化的性质。3.选取叁齿氮杂环化合物1,3,5-tris(triazol-1-ylmethyl)-2,4,6-trimethyl benzene(ttb)为有机配体,{P_2W_(18)}和{SiW_(12)}多阴离子为无机建筑单元,水热条件下和不同金属离子反应,合成了两个多酸基配合物(9-10)。[Co_2(ttb)_2(H_2O)_4(H_2P_2W_(18)O_(62))]·10H_2O(9)[Cu_2(ttb)_2(H_2O)_4](SiW_(12)O_(40))(10)化合物9和10都是3D超分子结构。在结构中,ttb配体均展示了反式的叁齿配位模式,并与金属离子连接,形成了两种金属-有机片段。在化合物9中,金属离子与ttb配体形成一个1D的[Cu_2(ttb)_2(H_2O)_4]_n~(4n+)链,多酸阴离子{P_2W_(18)}进一步将其连接,形成2D的层状结构;在化合物10中,金属离子与ttb配体配位,形成了一个2D的阳离子层[Cu_2(ttb)_2(H_2O)_4]_n~(4n+)。同时,化合物9不仅对过氧化氢的还原,及抗坏血酸的氧化具有很好的电催化性质,而且对有机染料MB也具有一定的光催化降解性能。(本文来源于《渤海大学》期刊2019-06-01)

吴莹莹[5](2019)在《氮杂环配体构筑的多酸基无机有机杂化材料的研究》一文中研究指出多酸,即多金属氧酸盐(Polyoxometalates,POMs),是由前过渡金属元素钒、铌、钼、钨等与氧原子桥连成的离散型大阴离子,它丰富的结构与特殊的物理化学特性使其在催化、质子导电、生物医药、纳米材料等领域具有极大应用前景。近年来,利用多酸的可修饰性,以多酸为模板剂来构筑的多酸基无机有机杂化材料,是多酸化学研究的一个热门领域。由于多酸基无机有机杂化材料集多酸和功能型配体的优点于一身,因此是设计和合成结构新颖、性质优越的功能材料的良好候选者之一。本论文结合多酸基杂化材料的发展与应用过程中所存在的问题,从结构设计的角度出发,以多酸阴离子为模板剂,在加入氮杂环配体与过渡金属离子的情况下,不断完善反应条件得到15个结构新颖的多酸基无机有机杂化材料,并对化合物的结构组成与功能特性进行探索和研究。通过红外光谱、X-射线粉末衍射、热重分析对化合物1?15进行相应表征,并对部分无机有机杂化材料进行了磁学、光催化、电催化、质子导电、荧光等性质进行测试。本论文中主要研究内容与结果如下:(1)2,6-二(1,2,4-叁唑-1-基)吡啶(btp)配体,分别与Mn(II),Fe(II),Co(II),Zn(II)以及Dawson型多酸阴离子进行自组装,获得4个管状的异质同晶化合物:[M_3(btp)_3(H_2O)_(12)](α-P_2W_(18)O_(62))(btp)_3·18H_2O(M=Mn(1),Fe(2),Co(3),Zn(4))。这类化合物中过渡金属离子与btp配体形成金属有机环{M_3L_3},Dawson型多酸阴离子[α-P_2W_(18)O_(62)]~(6?)上下通过氢键相互作用被牢牢固定住,周围叁面被btp配体通过π...π堆积相互作用牢牢包围。交错的金属环与游离配体通过π...π堆积及氢键相互作用形成3D框架结构。有趣的是3D框架结构中包括15?×15?的1D孔道,配位水裸露在1D孔道中,且孔道中存在大量游离水分子。值得一提的是,该类化合物在酸性或中性甚至碱性pH值范围内均能保持结构稳定,所以对其进行质子导电测试。在20°C、相对湿度100%的情况下,化合物1的质子导电率为1.26×10~(?5) S cm~(?1),表现出良好质子导电性。磁性数据表明化合物1?4均表现反铁磁性行为,并对罗丹明B有机染料表现出良好的光催化降解效果。化合物2对H_2O_2的还原表现出良好的电化学活性。(2)2,6-二(1,2,4-叁唑-1-基)吡啶(btp)配体,分别与Co(II),Zn(II),Cd(II),Mn(II)以及Keggin型多酸阴离子进行自组装,得到4个异质同晶的化合物:{[M_2(btp)_3(H_2O)_6](α-SiW_(12)O_(40))·3H_2O}_n(M=Co(5),Zn(6),Cd(7),Mn(8))。该类化合物中,金属离子和btp配体形成2D层,多酸阴离子[α-SiW_(12)O_(40)]~(4–)通过静电作用存在层与层之间,形成3D夹心的框架结构。化合物5不仅对H_2O_2的还原表现出良好电化学活性而且对罗丹明B有机染料也表现出一定的光催化活性。磁性数据表明化合物5和8均表现反铁磁性行为。化合物5?8也表现出了二阶非线性的性质。(3)2,6-二(1,2,4-叁唑-1-基)吡啶(btp)、1,4-二(1-咪唑)苯环(bib)、2,6-二(1-咪唑)吡啶(2,6-bip)、3,5-二(1-咪唑)吡啶(3,5-bip)配体,分别与Ni(II),Co(II),Zn(II)以及同多酸阴离子进行自组装,获得7个多酸基无机有机杂化材料:{[Ni(2,6-bip)_2(H_2O)(H_4W_(12)O_(40))_(0.5)]·H_2O}_n(9)、{[Co(2,6-bip)_2(H_2O)(H_4W_(12)O_(40))_(0.5)]·H_2O}_n(10)、{[Ni_2(bib)_2(H_2O)_2(H_4W_(12)O_(40))](bib)?7H_2O}_n(11)、{[Zn_3(bib)_6(H_3ZnW_(12)O_(40))_2]·14H_2O}_n(12)、{[Ni(3,5-bip)(H_2O)_2(β-Mo_8 O_(26))_(0.5)]·3H_2O}_n(13)、[Ni_2(btp)_2(H_4Mo_6O_(22))]_n(14)、{[Co_2(btp)_2(H_2O)_4(Mo_8O_(26))]·6H_2O}_n(15)。化合物9和10为异质同晶,多酸阴离子[H_4W_(12)O_(40)]~(4–)和金属离子桥连作用形成1D链,通过π…π堆积作用形成结构新颖的3D框架结构。在化合物11中[H_4W_(12)O_(40)]~(4–)和金属离子桥联形成2D层状结构,通过bib配体的连接形成3D夹心结构。化合物12中Zn(II)离子通过多酸阴离子[H_3ZnW_(12)O_(40)]~(3?)的端基氧原子和bib配体两侧氮原子的交替连接形成1D链,并通过bib配体之间π…π堆积作用形成2D层状结构,不断拓展进而形成3D框架结构。化合物13中Ni(II)离子和有机配体形成2D层,[β-Mo_8O_(26)]~(4–)多酸阴离子通过静电作用存在于相邻层之间,形成3D框架结构。化合物14中Ni(II)离子通过与多酸阴离子[H_4Mo_6O_(22)]~(4–)和btp配体之间的相互作用形成2D层,并通过btp配体之间的π…π堆积作用形成3D结构。化合物15中Co(II)离子通过与多酸阴离子[Mo_8O_(26)]~(4–)的交替连接形成3D框架,而btp配体通过连接相邻的两个Co(II)形成结构新颖的3D框架结构。此外,还对化合物9,10,14,15电化学性质进行研究,化合物15对NaNO_2的还原表现出良好电化学活性。磁性结果表明:化合物9,10,15均表现为反铁磁性行为。化合物10对罗丹明B有机染料表现出一定的光催化降解活性。(本文来源于《河南大学》期刊2019-06-01)

燕阳天[6](2019)在《基于异构五羧酸及氮杂环羧酸配体配位聚合物的构筑与性质研究》一文中研究指出配位聚合物(Coordination Polymers,CPs)是由无机金属节点与有机配体通过配位键自组装形成的晶态材料,兼具无机金属离子和有机分子的特性。配位聚合物具有的多变结构和优良性能使其成为在气体存储与分离、染料降解、催化、光学、磁学、生物学等领域均表现出巨大应用价值的新型功能材料。配位聚合物的构筑过程中会受到中心金属离子、有机配体、反应条件等诸多因素的影响,如何通过合理设计与调控制备出具有特定功能的新型配位聚合物是研究者们关注的焦点。本论文主要是基于刚性V-型五羧酸与氮杂环羧酸双官能团配体,探究合适的自组装策略,充分发挥羧酸基、氮唑基和吡啶基在配合物构筑中的重要作用,制备出兼顾结构稳定性和新颖性的新型功能配合物。并探究配体的对称性、官能团数目与位置异构对配合物结构-性能关系的影响。基于以上思路,本论文利用叁个同分异构的刚性V-型五羧酸配体2,4-二(3′,5′-二羧基苯基)苯甲酸(H_5L1)、2,4-二(2′,5′-二羧基苯基)苯甲酸(H_5L2)、3,5-二(2′,4′-二羧基苯基)苯甲酸(H_5L3)和一个氮杂环羧酸双官能团配体5-(1,2,4-叁唑基)烟酸(HL4)作为有机连接体,与金属离子通过水/溶剂热法构筑了十五例具有不同结构和性能的配合物。全文内容主要分为以下六章:第一章,简述了配位聚合物的概念、设计合成策略以及应用前景。第二章,利用H_5L1与金属离子Cu(Ⅱ)和Co(Ⅱ)在溶剂热条件下合成了叁例叁维配合物:{[Cu_2(HL1)(H_2O)_2]·2DMF·2H_2O}_n(1)、{[H_2N(Me)_2][Co_2(L1)(DMA)]}_n(2)和{[H_2N(Me)_2][Co_2(L1)(H_2O)]}_n(3)。配合物1是首例含有十一面体纳米笼的多孔极性框架。活化后的1a孔道表面被裸露的金属位点以及未配位的羧基占据,对CO_2具有较好的吸附能力,并在273 K和298 K下对CO_2/CH_4表现出良好的吸附选择性。配合物2的孔道中存在游离的(CH_3)_2NH_2~+离子可以与水溶液中的MB~+和RhB~+离子发生阳离子交换,因此,2不仅可以有效的吸附MB~+和RhB~+染料,还可以对混合阴阳离子染料MB~+/MO~-和RhB~+/MO~-进行吸附分离。配合物1-3的变温磁化率表明相邻金属离子之间存在较强的反铁磁交换作用。第叁章,利用H_5L1与d~(10)金属Cd(Ⅱ)离子在溶剂热条件下成功制备了叁例不同维度的荧光配合物:{[Cd_4(H_3L1)_4(H_2O)_(12)]·2.5H_2O}_n(4)、{[H_2N(Me)_2]_3[Cd(L1)]·2.5H_2O}_n(5)和{[H_2N(Me)_2][Cd_2(L1)(DMA)]}_n(6)。对配合物4-6的固态发光性质研究表明叁者均具有优异的发光性能和纳秒级的荧光寿命,其中6可以作为检测Fe~(3+)和硝基苯的具有高灵敏性和重复性的荧光探针。第四章,利用H_5L2与Cu(Ⅱ)离子在溶剂热条件下合成了一例基于双核轮桨单元[Cu_2(COO)_4]构筑的叁维多孔配合物:{[Cu_2(HL2)(H_2O)_2]·NMP·2H_2O}_n(7)。配合物7具有一维开放孔道,活化后的7a孔道中存在高密度裸露的金属位点和未配位的羧基基团,不仅表现出优良的CO_2吸附分离能力,而且可以作为一种可循环使用的非均相催化剂,在温和的条件下对CO_2与环氧化合物的环加成反应表现出优异的催化性能和底物选择性。第五章,利用H_5L3与Zn(Ⅱ)、Co(Ⅱ)及Mn(Ⅱ)离子在溶剂热条件下成功制备了四例配合物:{[Zn_3(L3)(OH)(H_2O)_5]·NMP·2H_2O}_n(8)、{[H_2N(Me)_2][Zn_2(L3)(H_2O)]·DMF·H_2O}_n(9)、{[Co_5(L3)_2(H_2O)_(11)]·2H_2O}_n(10)和{[Mn_5(L3)_2(H_2O)_(12)]·6H_2O}_n(11)。配合物8和9均具有良好的荧光性质,其中配合物9对水溶液中的Fe~(3+)、CrO_4~(2-)、Cr_2O_7~(2-)和MnO_4~-表现出高选择性和灵敏性的荧光检测识别性能。配合物10和11的磁学性质测试表明两者均具有反铁磁行为。第六章,利用含有叁氮唑、吡啶基和羧基的HL4配体与Cu(Ⅱ)和Co(Ⅱ)离子在溶剂热条件下合成了四例基于不同金属簇构筑的配合物:[Cu_2(L4)_3(H_2O)(OH)]_n(12)、{[Cu(L4)(O)_(0.5)]·CH_3OH·2.5H_2O}_n(13)、{[Co(L4)(H_2O)_(0.5)(DMF)_(0.5)(NO_3)_(0.5)]·(Cl)_(0.5)·DMF·2H_2O}_n(14)和{[Co_2(L4)_4(H_2O)]·2DMA·2H_2O}_n(15)。配合物13-15是具有较大孔道的叁维多孔框架,活化后的13a、14a和15a孔道内含有多个CO_2吸附位点,包括裸露的金属位点以及未配位的氮原子,对CO_2具有良好的捕获分离能力。与13a和14a相比,15a孔道内还含有大量未配位的羧基作为潜在的CO_2吸附位点,因此对CO_2/CH_4表现出更加优异的吸附选择性。配合物12-15的磁学性质测试表明四者均具有反铁磁行为。(本文来源于《西北大学》期刊2019-05-01)

郭晓青[7](2019)在《多齿氮杂环配体构筑的配合物催化串联Click/Alkynylation反应及葡萄糖传感性能的研究》一文中研究指出配位聚合物(CPs)是一种由金属离子/金属簇与有机配体构筑的一类结构明确的晶态材料。CPs材料具有以下四种突出特征:(i)特殊的孔隙度和可调的孔大小导致多孔结构的多样性;(ii)结构设计是通过考虑优选的拓扑结构来实现的;(iii)CPs的后合成修饰(PSM)是改变孔隙内部的反应性以及改变活性位点的电子和空间特征的强有力的工具之一;(iv)活性物种嵌入到CPs骨架中,使得孔内可能具有不同分布的功能位点。这些独特的特征促成了CPs在许多应用领域的广泛研究,例如:催化、传感、气体吸附和分离以及能源储存等。近年来,许多研究集中在CPs作为非均相催化剂催化有机反应,例如亨利反应、酯交换反应、环加成反应、迈克尔加成反应、一锅级联反应、Knoevenagel缩合反应、羟醛缩合、Suzuki偶联反应等。凭借其独特的孔结构,可修饰性和高得比表面积,CPs有效地结合了均相催化剂和非均相催化剂的优点,表现出了优异的催化性能。另一方面,CPs在电化学生物传感领域中也有广泛的应用。基于以上的论述,本论文研究内容包括:1)设计合成新型的Cu(I)配位聚合物,作为非均相催化剂催化串联click/Alkynylation反应生成叁唑骨架产物,并探讨了催化性能和结构之间的关系。2)设计合成了一种新型的葡萄糖传感器,研究了其对葡萄糖的电催化性能。同时,还探讨了该配位聚合物作为葡萄糖传感器的选择性和稳定性。详细内容介绍如下:1、为了开发CPs作为固体催化剂催化串联Click/Alkynylation反应,我们设计合成了两个Cu(I)配位聚合物(Cu~I-CPs),[CuBr(aas-TPB)]_n(1)和[Cu_3I_3(aas-TPB_()2)]_n(2)(TPB=N,N,N-tri(3-pyridinyl)-1,3,5-benzenetricarboxamine)。CPs 1表现出一维(1D)人字形链状结构,在CPs 2中我们观察到Cu_3I_3簇的双链框架。此外,在催化末端炔烃,苄基迭氮化物和溴炔烃串联反应中,CPs 2独特的Cu_3I_3结构,可以有效促进Click/Alkynylation反应。因此,CPs 2可以成为串联Click/Alkynylation环加成的高效催化剂的候选者,而CPs 1可以有效催化点击产物的生成。2、我们利用含氮的配体(4,5-二-2H-四氮唑基-咪唑),在溶剂热的条件下合成了一个二价钴配位聚合物Co~(II)-CP(3),单晶X射线表明,CPs 3在空间上是“人字形”一维的链状结构。根据其结构特点,将其应用于葡萄糖的检测。实验结果表明,该配位聚合物对葡萄糖检测有低得检测线,响应快的特点,是一种新型的检测葡萄糖传感器。(本文来源于《郑州大学》期刊2019-05-01)

周乾坤[8](2019)在《羧酸和氮杂环配体构筑的过渡金属配位聚合物的合成、表征和性能研究》一文中研究指出配位聚合物是由无机金属离子和有机配体构成的一种重要的无机-有机杂化材料。而利用氮杂环、多齿羧酸配体与过渡金属离子通过自组装形式是形成具有高维的、无限周期性晶体材料的有效方法。研究表明,通过使用具有丰富配位点以及灵活配位方式的多齿羧酸和氮杂环配体,可以更容易地与过渡金属离子通过配位键、氢键及π-π堆积等作用构造出结构新颖、骨架稳定、功能特殊的高维配位聚合物。在本文中,我们计划以构筑具有特殊结构的配位聚合物为目标,通过使用多齿羧酸配体和氮杂环配体与过渡金属离子反应制备出五个具有新颖结构的配位聚合物。并利用X-射线单晶衍射、X-射线粉末衍射、荧光光谱、红外光谱、元素分析、热重分析等分析方法对已合成出的配位聚合物的结构和性能进行表征和探讨。主要结果简述如下:一、选取1,3,5-benzenetricarboxylic acid(1,3,5-H_3BTC)和1,4-bis(1,2,4-triazol-1-yl)but-2-ene(1,4-btbe)混合配体与金属盐Cd(NO_3)_2·4H_2O通过水热合成的方法,得到一个具有叁维框架结构的配位聚合物:{[Cd_2(1,3,5-HBTC)_2(1,4-btbe)·2H_2O]}_n(1)单晶X射线衍射分析表明:镉离子通过与来自叁个不同的1,3,5-均苯叁甲酸阴离子上的叁个氧原子和来自两个不同含氮配体1,4-btbe上的两个氮原子,采取五配位的扭曲叁角双锥几何构型的方式形成一个完整的叁维框架结构。当把双核Cd_2看作为6-连接节点,把每个四齿1,4-btbe配体看作为一个4-连接节点时,整个结构可以简单地看作为一个叁维(4,6)-连接的框架结构。二、利用四水硝酸镉(Cd(NO_3)_2·4H_2O)作为镉离子供体与1,2,4,5-benzenetetracarboxylic acid(1,2,4,5-H_4btc)和1,4-bis(pyridine-4-yl)buta-1,3-diene(1,4-bpbd)通过水热合成的方法,获得了一个高维配位聚合物:{(1,4-H_2bpbd)[Cd(1,2,4,5-btc)]}_n(2)通过对晶体数据分析表明:每个二价镉中心离子通过与来自四个不同的羧酸阴离子1,2,4,5-btc~(4-)上的四个羧基上的六个氧原子配位,构筑出一个具有管状通道结构的叁维的阴离子网状物[Cd(1,2,4,5-btc)]_n~(2-),为了平衡它所带的负电荷,质子化的阳离子1,4-H_2bpbd~(2+)通过氢键作用与叁维阴离子网状物相结合,得到一个结构稳定的叁维配位聚合物。叁、以1,4-naphthalenedicarboxylic acid(1,4-H_2ndc)和1,6-bis(pyridine-3-yl)-1,3,5-hexatriene(3,3’-bphte)混合配体与六水硝酸锌(Zn(NO_3)_2·6H_2O)通过水热法合成出一个叁维的配位聚合物:[Zn(1,4-ndc)(3,3’-bphte)]_n(3)通过单晶X射线衍射分析表明:每个二价锌离子都与来自叁个羧酸上的四个氧原子和两个配体上的两个氮原子配位,形成具有扭曲八面体的几何空间构型。其中一个(1,4-ndc)~(2-)阴离子配体连接着一对二价锌离子,在ab平面上形成一个二维方格层结构,然后3,3’-bphte配体作为桥连配体在相邻的层之间连接,从而产生出一个结构独特的叁维配位聚合物。四、以Zn(NO_3)·6H_2O、2,3'-bpe以及(5-Cl-1,3-H_2bdc)在水热条件下构筑具有一维梳子状光敏配位聚合物:{[Zn(OH_2)(5-Cl-1,3-bdc)(2,3'-bpe)]·H_2O}_n(4)。该光敏配位聚合物在紫外光照的情况下发生[2+2]光环加成反应,通过单晶单晶的转变过程形成一维梯状配位聚合物:{[Zn(OH_2)(5-Cl-1,3-bdc)(HT-bpbpcb)_(0.5)]·H_2O}_n(5)。伴随着配位聚合物结构的改变,其晶体内部的2,3'-bpe分子通过光环加成反应形成了环丁烷衍生物HT-bpbpcb。(本文来源于《淮北师范大学》期刊2019-05-01)

温慧芳[9](2019)在《氮杂环羧酸配体基配合物的构筑及性能研究》一文中研究指出配合物因其独特的结构和广泛的应用在近几年受到了越来越多的关注。由于氮杂环羧酸类配体中羧酸根离子与金属离子有较强的配位及螯合能力,同时每个氧原子具有两个孤对电子,与金属离子具有多种配位模式,因此常被用于合成配合物。本文选择5-(3-羧基-苯基)-吡啶-2-羧酸(H_2cppca)、4-(4-羧基苯基)吡啶甲酸(H_2cppc)和吡啶-3,5-二羧酸(3.5-H_2pydc)为有机配体共合成了16种配合物,并通过单晶X射线衍射,元素分析,红外光谱测定,热重和粉末X-射线衍射等手段对其进行了表征,还研究了其磁性和荧光性能,具体内容如下:1.由有机配体5-(3-羧基-苯基)-吡啶-2-羧酸(H_2cppca)、草酸(H_2ox)以及镧系金属盐成功合成了五种同构镧系金属配合物:{[Ln_2(cppca)_2(ox)(H_2O)_2]·2H_2O}_n[Ln=Eu(1),Gd(2),Nd(3),Pr(4),Tb(5)]。配合物1-5是具有一维通道(6.31×10.13?~2)的叁维网络结构;从拓扑的角度,配合物1-5是(4,5)-连接的拓扑结构,Schlafli符号为{4~4.6~2}{4~4.6~4.8~2}。荧光探究实验结果表明,配合物1和5对苯胺具有敏感的荧光猝灭响应,相应的猝灭常数(Ksv)分别为2.81×10~4 M~(-1)和3.14×10~4 M~(-1),检出限分别为3.06μM(1)和2.29μM(5)。此外,配合物1和5非常稳定,其可重复使用性较高,用水洗涤后荧光很容易恢复。2.以4-(4-羧基苯基)吡啶甲酸(H_2cppc)为有机配体,与过渡金属离子Co(II),Ni(II),Mn(II),Zn(II),Pb(II),Cd(II),Cu(II)以及稀土金属离子La(III)和Eu(III)在溶剂热条件下合成了10种配合物6-15,并依次对其结构进行了测定,还对配合物6-13的红外,PXRD,热重进行了测试和详细分析,同时还研究了配合物6,7,9,13的磁性以及8,10,11,12的荧光性能。单晶X-射线衍射测试表明,配合物6-8属于同构配合物,配合物9和10的结构也是相同的,其分别属于相同的晶系和空间群。除配合物13是一维链状结构以外,其余配合物均为二维结构。配合物12是以H_2cppc为主要配体,以草酸作为辅配,与稀土金属离子La(II)合成的具有二维双层结构的配合物,配合物15是金属中心为Eu(III)和Co(II)的双金属配合物,其中Eu(III)与Co(II)通过羧基O连接形成Eu(III)-Co(II)十二元环,其相互连接形成了二维网络结构。通过对配合物6,7,9,13的磁学性能测试发现,配合物6和9存在反铁磁相互作用,7和13存在铁磁相互作用。荧光性质测定表明,配合物8,10,11,12的荧光发射峰与配体的荧光光谱很相似,表明这些配合物的荧光可能来源与配体H_2cppc的荧光,归因于配体内部的n→π*andπ→π*电荷跃迁(LLCT)和配体H_2cppc与中心金属之间的相互作用(LMCT)。3.以吡啶-3,5-二羧酸(3.5-H_2pydc)作为有机配体,通过水热法合成了一种新型的配合物[PbCuCl(3.5-pydc)]_n(16)。在配合物16中,两个对称的Pb(II)通过3,5-pydc~(2-)阴离子的两个羧基氧原子桥接形成Pb_2O_2二聚体,其相互连接形成2D折迭Pb-O-Pb层。两个对称的Cu离子通过两个氯离子桥接成Cu_2Cl_2二聚体,-Pb-O-Pb-层和Cu_2Cl_2二聚体连接成新的2D褶皱-Pb-O-Pb-Cu-Cl-层,其通过3,5-pydc~(2-)阴离子进一步连接形成3D网络结构。配合物16在紫外灯下发出弱蓝光,在260nm激发时其最大发射峰在383nm处。(本文来源于《中北大学》期刊2019-04-02)

张雯[10](2019)在《基于巯基氮杂环类配体配合物的合成、结构及性能研究》一文中研究指出对于配位化合物的合成,特定结构和功能配合物的定向合成仍是科研工作者面临的复杂难题。由于巯基氮杂环类配体一般具有N和S两种配位原子,配位模式多样化,且近年来与各种金属离子合成的配合物,结构多样,在生物活性,催化,医药,吸附,荧光等领域表现出别具一面的应用前景。本文采用巯基氮杂环配体1-(4-羟基苯基)-5-巯基四氮唑(HOPMTZ)和2-巯基-5-甲基-1,3,4-噻二唑(Hmthd)与金属中心铜、银、锌、锰在溶剂热条件下合成了9个荧光配合物,对其结构和性质进行测试及表征,具体内容如下:1.以1-(4-羟基苯基)-5-巯基四氮唑(HOPMTZ)为有机配体,用溶剂热方法合成了Cu(I)和Ag(I)作为中心配位金属的2种配合物:{[Cu(OPMTZ)]·H_2O}_n(1)和[Ag(OPMTZ)]_n(2)。由于乙二胺和铜的强的配位作用,所以加入的乙二胺的量要适量。配合物1和2均为2D层状结构。2.选用2-巯基-5-甲基-1,3,4-噻二唑(Hmthd)作为有机配体,在改变反应溶剂,温度,pH等条件下合成了七个配合物:[Cu_4I(DMT)_3]_n(3)、[Cu_3(mthd)_2Br]_n(4)、[Ag_2(mthd)_2]_n(5)、[Ag_2(mthd)I]_n(6)[Cu(mthd)_2Cl]_n(7)、[Zn_4(OH)_6(SO_4)·3H_2O]_n(8)和[(H_3O)_2Mn_2(SO_4)_3]_n(9)。对其配合物进行了红外、固体荧光、热重和PXRD检测。在配合物3中,乙腈在铜(I)的催化下,原位生成2,5-二甲基-1,3,4叁氮唑配体,尽管Hmthd没有参与反应,但是它对晶体的培养起到了重要作用。配合物3由Cu_4I次级结构单元与有机配体构筑形成叁维左手螺旋通道结构。配合物3荧光光谱显示不同激发波长可改变该化合物的发光特性,在激发波长280-320nm之间,发射蓝紫光;而在330-410nm发射黄光。配合物4,5,6均为二维层状结构。对配合物5和配合物6进行了固体荧光性质测定,发现其在紫外灯的照射下呈黄色荧光。配合物7为零维结构。配合物8和配合物9为无机盐类化合物,配合物8是二维层状结构,硫酸根悬挂在二维层上;配合物9是叁维无机硫酸锰骨架,质子化的水分子填充在骨架里。(本文来源于《中北大学》期刊2019-04-02)

杂环配体论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本论文的研究思路是在水热/溶剂热条件下基于有机羧酸配体和含氮杂环配体与金属离子进行自组装反应,构筑结构新颖的各类金属配合物,解析其晶体结构并进行其他性能表征。通过调节有机羧酸配体的柔韧性、金属盐种类、溶剂、反应温度、pH值以实现自组装调控配位聚合物的结构、维度、孔道尺寸和形状,得到具有新颖结构和优异性能的MOFs。在以上工作的基础上对配合物进行元素分析、红外、紫外可见吸收、热重、XRD、磁性、荧光等表征,着重研究其在染料吸附和荧光探针领域的应用,进一步挖掘配位聚合物的结构特点、配位模式对染料和硝基苯类爆炸物选择性响应规律,探讨了该类有机小分子与配位聚合物相互作用使MOFs材料产生荧光猝灭和染料吸附的机理,主要研究工作如下:1.基于4,4-二苯醚二甲酸(H_2oba)为主配体,以1,10-邻菲啰啉(phen),2,9-二甲基-1,10-邻菲啰啉(dmphen)为辅助配体,与过渡金属在溶剂热条件下合成了五个新的配位聚合物[Cd_2(oba)_2(phen)_2]_n(1)、[Mn_3(oba)_3(phen)_2]_n(2)、[Zn(oba)(phen)]_n(3)、[Mn(oba)(dmphen)]_n(4)和[Zn(oba)(dmphen)]n(5)。研究了配合物1、3和5的固态发光性质,结果表明配合物1、3和5在荧光方面存在潜在的应用价值。由于配合物2具有较高的表面积和可调的孔径,被认为是吸附有机染料的理想候选材料。选择了四种不同大小、不同电荷的典型有机染料作为吸附模型,根据颜色强度的变化以及紫外可见光谱的测定结果,发现2对刚果红(CR)染料具有很强的选择性分离能力。经计算,化合物2的总吸附量约64.4mg.g~(-1),这种快速、高效的吸附效果在废水处理中也具有重要意义。2.以3-(3',5'-二羧基苯氧基)邻苯二甲酸(H_4L)为主配体,引入不同的含氮辅助配体,使其与金属Zn(II)和Cd(II)在溶剂热条件下合成了叁例新的配位聚合物[Zn(H_2L)(2,2-bipy)]_n(6)、[Cd(H_2L)(phen)(H_2O)]_n(7)、[Cd(H_2L)(4,4-bipy)]_n(8)。结构分析表明,配合物6和7通过π???π堆积作用进一步扩展到三维结构。配合物8具有2D层网络,通过C-H???O氢键进一步扩展到2D→3D结构。对配体和配合物6-8都进行了荧光测试,发现6是一种可定量、检测限低、灵敏度高和选择性好的荧光传感器,进而对其做了金属离子和有机小分子识别研究,发现其对Fe~(3+)金属离子和2,4-二硝基苯酚(2,4-DNP)有独特的识别作用。其中配合物6对2,4-DNP的检测限为7.08×10~(-4) mM,高的猝灭常数和低的检测限表明配合物6对检测2,4-DNP有极高的灵敏度。3.基于3-(3',5'-二羧基苯氧基)邻苯二甲酸(H_4L)为主配体与Ln~(3+)构筑了孔道内含未配位-COOH的5个同构型的Ln-MOFs,分子式为[Ln(HL)(H_2O)_2]_n(Ln=Eu(9),Sm(10),Gd(11),Nd(12),Tb(13))。对Ln-MOFs的固体荧光性质和结构特点进行了研究,结构分析显示配合物9-13为叁维网络框架结构。由于配合物9的孔道中含有未配位-COOH并且可以发射较强的红色荧光,将其作为荧光传感器实现了在其它离子共存的水溶液中以荧光猝灭的方式选择性的识别Fe~(3+)和CrO_4~(2-)离子。其中配合物9对Fe~(3+)和CrO_4~(2-)的检测限分别为8.843×10~(-3) mM和4.552×10~(-3) mM,表明配合物9对检测Fe~(3+)和CrO_4~(2-)有极高的灵敏度。此外,配合物9在少量丙酮存在的情况下发生荧光猝灭现象,并且呈现出良好的线性相关性,故可作为荧光探针高灵敏地识别丙酮。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

杂环配体论文参考文献

[1].唐静,杨轶,徐梦鸽,乔子洋,余思冀.基于氮杂环和羧酸配体的叁维镉(Ⅱ)金属有机框架的合成、结构及性能[J].南京理工大学学报.2019

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[3].原洋.氮杂环羧酸配体MOFs材料的构筑及性质研究[D].吉林大学.2019

[4].林琳.含氮杂环唑类配体构筑的多酸基配合物的合成及其性能研究[D].渤海大学.2019

[5].吴莹莹.氮杂环配体构筑的多酸基无机有机杂化材料的研究[D].河南大学.2019

[6].燕阳天.基于异构五羧酸及氮杂环羧酸配体配位聚合物的构筑与性质研究[D].西北大学.2019

[7].郭晓青.多齿氮杂环配体构筑的配合物催化串联Click/Alkynylation反应及葡萄糖传感性能的研究[D].郑州大学.2019

[8].周乾坤.羧酸和氮杂环配体构筑的过渡金属配位聚合物的合成、表征和性能研究[D].淮北师范大学.2019

[9].温慧芳.氮杂环羧酸配体基配合物的构筑及性能研究[D].中北大学.2019

[10].张雯.基于巯基氮杂环类配体配合物的合成、结构及性能研究[D].中北大学.2019

论文知识图

以二胺配体作为模板形成的开放骨架化...构筑MOFs材料拓扑骨架的策略最近研究...的晶体结构(左),和α笼中装...周永贵等报道的催化不对称环加成反应(a)配合物1中的困i#]单元;()b配合物1...配合物

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杂环配体论文_唐静,杨轶,徐梦鸽,乔子洋,余思冀
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