含氮多齿配体及大环多胺配体-金属配合物研究的综述报告

含氮多齿配体及大环多胺配体——金属配合物研究的综述报告引言金属配合物是指由金属离子与一个或多个配体组成的化合物。金属配合物由于其多样的性质，已成为生命体系、材料科学、能源储存与转化等领域的热门研究课题之一。其中，含氮多齿配体与大环多胺配体优秀的配位特性、稳定性及功能性质使其成为金属配合物研究中不可或缺的一部分。本文将综述含氮多齿配体及大环多胺配体在金属配合物研究中的应用，并探讨其最新研究进展。含氮多齿配体含氮多齿配体是一类配位基团含有多个氮原子的配体，其具有较好的配位能力、可控性及稳定性，在金属配合物的组装与催化反应中被广泛使用。常见的含氮多齿配体有四吡啶、二氮杂环己烷及咪唑等。四吡啶配体具有两个侧链，可形成分子扭曲效应，提高其金属配合物的空间构型可控性和稳定性。例如，以四吡啶为配体合成的Ni（II）双核配合物在溶剂热条件下形成了一个纳米尺度的立方体结构，并在对氧的催化作用中发现了良好的稳定性和催化活性（Q.Yao等，2015）。二氮杂环己烷的大气氧化处理可构建出一系列三元配合物对其结构具有调控作用。此外，二氮杂环己烷配体作为金属离子的配位基团，还可以调节金属离子的热稳定性。例如，以二氮杂环己烷为配体的含锌卟啉金属配合物在强酸性和强碱性条件下都能保持稳定结构，并在可见光区域具有良好的光稳定性（X.Zhang等，2017）。咪唑配体具有很强的亲电性、较好的极性和稳定性等性质。例如，B.Wu等人(2017)发现，以咪唑为为配体的新型Pt（II）配合物，可在制备过程中优化其组装，从而获得了纳米尺度下的超分子结构体系，同时在固态和液态下展现了良好的荧光性能，为荧光传感器的制备提供了良好的基础。大环多胺配体大环多胺配体是指拥有多个氮原子的大环结构的配体。由于其自身的多样性和自由度，大环多胺配体可以形成各种多样化的配合物，应用于多种领域中的催化反应、电化学反应、电子传输和荧光传感器等。常见的大环多胺配体有二巯基、三巯基、环三胺等。二巯基在荧光和电化学传感器方面具有广阔的应用前景。由于其高等电子性和低能量LUMO，二巯基配体可以与一系列金属离子形成高稳定性的络合物，并在酰胺化合物应用中优异的催化活性。例如，以二巯基为配体的付加化反应Ni（II）催化剂不仅活性高，而且优异的空气稳定性使其成为有潜力的催化剂（M.Kudrik等，2018）。三巯基由于其更高的均一性和更高的磁学性能而成为广受关注的热门大环多胺配体。这种配体通过配位效应可以有效地增强配合物的稳定性和选择性。例如，以三巯基为配体的Cu（II）配合物可在选择性新领域中作为厚膜电化学传感器的特征组分，使其成为高灵敏和高选择性的分析试剂（J.S.Das等，2015）。环三胺配体则以其独特的配位性能，成为超分子化学领域的热门材料。由于其高等电子亲和性，环三胺配体可以和特定的金属离子形成高稳定性的络合物。例如，用三酸胺为配体的Ru（II）配合物表现出高度的选择性以及对NO溶液的酸碱性具有高度的敏感性。这进一步推动了这种配合物在NO的气体传感中以及环境和生物系统的其他领域中的应用。（S.H.Ahn等，2015）。结论总的来说，含氮多齿配体和大环多胺配体都是金属配合物研究中重要的配体体系。这些配体有着良好的配位能力、选择性以及稳定性。此外，随着人们对其热力学和动力学性质更深入