新型羧酸配体与过渡金属配合物的合成及结构研究

PAGE\*ROMANPAGE\*ROMANII摘要摘要,Cu、Cd56－羧酸应为配体为配体在应构筑具有新拓扑结构的金属—有机配位聚合物的关应进行研究。关键词：羧酸铜配合物，羧酸镉配合物，合成，晶体结构ABSTRACTABSTRACTasanovelmolecularfunctionalmaterials,byvirtueofitsuniquestructure,buildingmaterialsofvarioustopologiesandinionadsorption,molecularrecognition,andoptical,magnetic,chiralresolutionfieldpotentialapplicationismoreandmoreattentionfromallwalksoflifescientists.acidandcoordinationwithuniqueproperties,structuraldiversification,unusualcharacters,theyareinnonlinearopticalmaterials,magneticmaterials,materials,molecularcarrier,gasstorage,biologicalengineeringandotherfieldshavebroadapplicationprospects.Therefore,theacidandcoordinationresearchhastheoreticalsignificanceandpotentialapplicationvalue.ThemainresearchcontentsofthisarticleastransitionmetalsCu,Cdmetalsaltandofnorborneneandendo-norbornene-cisanionresponsetoligandphenanthroline,2,2-asassistantligandatthesametemperatureresponsetobuildanoveltopologicalstructureofmetalorganiccoordinationrelatedreactionsresearch.Keywords: acid Copper acid cadmium structurePAGE\*ROMANPAGE\*ROMANIII录133343.12256 57X-7与讨论 10位聚晶体培养方法 10晶体与115论 12参考文献 14致谢 13泰泰ft学院本科毕业论文PAGEPAGE101 引言配位化学是由无机化学延伸发展出来的一门边缘学科，研究的主要对象为配位化合物（配位化学是由无机化学延伸发展出来的一门边缘学科，研究的主要对象为配位化合物（，简称配合物）。早期的配位化学研究集中在以金属阳离子受体为中心（作为酸）和以含 N、O、S、P等给体原子的配体（作为碱）而形成的所谓“配合物”。当代赔配位化学发展更是日新月异、飞速发展，其发展方向主要沿着深度、广度和应用三个方向进行。尽管“超分子”（uue）早在上世纪三十年代就被用来描述由配位饱和的物种聚集而成的高度有序的复杂体。超分子化学的基本概念、术语和定义在上世纪七十年代也被介]，而对超分子化学出概述的是在19871987J.M.Lehn所发的以“超分子化学”为。超分子化学，是研究分子作用而形成复杂有序的分子聚集体的科学种分子聚集体简称超分子。是研究作用形成体的超分子科学[3-4]。由由超分子在学、分子、学、学和化等有的应,[5]。在一个新的研究金属有（MOPC）内容交叉性涉及到理（实验理）（法构造（底、合的开始）（与构MOPC以有机分子和无机离子为反材料它们之作用被利用形成无限延伸的一维二维或维级有序构并物理手段性构修饰改造难很难根据实际需控制理性小及状则优良的修饰与裁剪但它们稳性坚固性明显缺因我们将两者补起构筑构稳坚固可塑的新有诱人前景的MOPC[6]。由有繁多羧酸配体种类，羧酸配体极易和金属盐发反应，因它在配位化学中占有着重要地位7。羧酸作为配体时，将金属配合物引入到杂多体系中，极大地丰富了基于 POM的杂化材料。在这类杂化材料中，含 N或含 O的有机配体先同金属离子配位，而金属离子再利用剩余的配位点同金属-氧簇骨架上的氧配位。通过调节金属中心的组成及其氧化态来改善富氧的多酸表面，使表面氧原子活化，从而形成帽状多金属氧酸盐8。5622—合物。—它的的多使在物子体、体、材料等领域有前景。2 仪器：X仪 箱 平 泵 100ml管 15mL台 试剂啉 醇 22啶 铜 三烷 四硝酸镉 苯丙酮 酸铜 其它剂均为分析纯3 ll000512逆r。逆取8ml100ml将该放冰水浴。用电子天平准确称量7.6353g酸酐倒100ml然后30ml32温下搅拌。有白色的固析出。40℃全部溶解。然后让其室温下自然冷却。得到透明的白色针状晶。用布氏漏斗抽滤除去溶剂得到透明的白色针状晶。真空干燥箱干燥得到白色的针状晶记录白色针状晶的质量。合物的合成合成A0.36568410Aa。体a得 品A为230℃Aa合成B0.91560.40邻菲罗啉8℃条件下回410Bb。取少量晶体bB熔点为234℃B74.％bC0.0650.162.80℃条件下410Cc。c甲烷。经测试得B230℃B9％cD0.9150.40邻菲罗啉p＝68后804搅拌10小时后Dd。取少量晶体d甲烷。经测试得B230℃B9％dE0.06560.162.p＝68410E。eB240℃B产率74.1％e解度不好H将入 顺 羧和并 流4。10HH的107065605550n4540rT% 3530252015104000

3500

3000

2500

2000Wavenumbers(cm-1)

1500

1000

5001Cd740860，1490、物中镉原子与羧基是以双齿形式进行配位X-线定结果一致。3.4：C42

H CdN O38 2 4 11CHCdN4O4238 2 11表1Cd的配合物的X－射线衍射数据BondDistBondDistCd(1)-N(3)2.238(8)Cd(1)-O(6)2.311(19)Cd(1)-O(7)2.339(18)Cd(1)-N(4)2.347(8)Cd(1)-O(9)2.356(15)Cd(1)-O(5)2.452(2)Cd(1)-O(8)2.472(16)Cd(2)-N(1)2.298(8)Cd(2)-O(3)2.348(2)Cd(2)-O(2)2.381(2)Cd(2)-O(10)2.380(16)Cd(2)-O(1)2.418(19)Cd(2)-N(2)2.456(8)Cd(2)-O(4)2.485(13)2dXAngleN(3)-Cd(1)-O(6)）86.2(5)AngleN(3)-Cd(1)-O(7)）88.3(5)O(6)-Cd(1)-O(7)149.7(6)N(3)-Cd(1)-N(4)72.5(4)O(6)-Cd(1)-N(4)108.5(6)O(7)-Cd(1)-N(4)98.5(5)N(3)-Cd(1)-O(9)104.1(5)O(6)-Cd(1)-O(9)75.0(8)O(7)-Cd(1)-O(9)77.5(7)N(4)-Cd(1)-O(9)175.0(6)N(3)-Cd(1)-O(5)133.3(5)O(6)-Cd(1)-O(5)53.6(6)O(7)-Cd(1)-O(5)138.7(6)N(4)-Cd(1)-O(5)95.5(5)O(9)-Cd(1)-O(5)89.5(6)N(3)-Cd(1)-O(8)135.3(5)O(6)-Cd(1)-O(8)138.1(6)O(7)-Cd(1)-O(8)52.9(6)N(4)-Cd(1)-O(8)90.5(5)O(9)-Cd(1)-O(8)89.5(6)O(5)-Cd(1)-O(8)88.5(6)N(1)-Cd(2)-O(3)96.7(7)N(1)-Cd(2)-O(2)108.7(7)O(3)-Cd(2)-O(2)150.5(7)N(1)-Cd(2)-O(10)173.9(6)O(3)-Cd(2)-O(10)77.1(7)N(1)-Cd(2)-O(1)93.7(6)O(3)-Cd(2)-O(1)140.3(6)O(2)-Cd(2)-O(1)54.3(6)O(10)-Cd(2)-O(1)92.5(6)N(1)-Cd(2)-N(2)68.6(5)O(3)-Cd(2)-N(2)89.4(5)O(2)-Cd(2)-N(2)86.8(5)O(10)-Cd(2)-N(2)109.5(5)O(1)-Cd(2)-N(2)129.7(5)N(1)-Cd(2)-O(4)88.4(5)O(3)-Cd(2)-O(4)54.2(5)O(2)-Cd(2)-O(4)5）O(2)-Cd(2)-O(4)138.4(6)O(10)-Cd(2)-O(4)88.4(5)O(1)-Cd(2)-O(4)88.2(5)N(2)-Cd(2)-O(4)135.7(5)、角与经典相一致。4 适加入金属盐、并解静置并使其缓慢自组位此方式适解位而而解以适加热解而加位并使位结热水热质常聚乙烯）.热水热十水位100-200℃水自升热常有。有机有同具有同同同、粘等异很大大大增加结构多样。扩散法包含、凝胶适解的直接混般会粉末且解以找对结适适加入金属盐并解将易碱质惰易以加速减小解从而促使产物结晶析出。此方法中产物成核快慢是由挥发性物质挥发的速度所决定的，并影响了生产物晶体的质量。液相扩散法是在不同的溶剂中分别加入配体和金属盐并溶解，使一种溶液放置在另一种溶液之上，也可以在两层界面处导入另一种溶剂以缓解扩散速度，溶液中反应物缓慢的扩散发生反应并促使产物以晶体形式析出。此种方法中，产物晶体的成核和最终的形貌是由反应物在溶剂中的扩散速度所决定的。凝胶扩散法是在不同的配体中分别加入金属盐、配体并溶解，将一种溶液放在另一种溶液上，两种溶液在接触面通过扩散发生反应而析出晶体。溶液扩散相比，凝胶扩散速度相对更慢，有利于培养成核速度较快的晶体。的结。与分析在配物的形成过程中，反应体系在性影响配物的生成。通过变溶剂试种溶剂最有于配物的形成，最终结最的溶剂。在反应的温度和上，此不变。在 80℃回流4小，并冷却室温10小。在成样品Ｄ的过程中以邻菲罗啉作有机配体。反应的摩尔比氯化铜：邻菲罗啉：内型降顺酸而在成样品Ｅ的过程中以 2，2－联吡啶有机配体，反应原料的摩尔比氯化铜2－联吡啶：内型降顺酸是由于成中在，导致了最终产物在结和性能上的不同。而溶剂酸度的不同同可以使成配物的结和性能发生变化。成配物的过程中，的反应。不同在于选了不同的有有中金属和有配体的的的配比的不同。是由于，导致了最终产物在结和性能上的不同。5 结论225622040CuCdX及红外熔测定等技术手段产进行表征。参考文献Lehn.J.M.,Struct.Bonding(Berlin)[Z],1973,16,1 (a)Lehn.,J.MACryptates:InclusionComplexesofMacropolycyclicReceptorMolecules[M],873-892,PrueAppl.Chem,1978,50,873