三联吡啶Cu~Ⅱ/Zn~Ⅱ配合物的合成、表征及其光谱性质研究
【摘要】:本文用Krohnke法合成了两种三齿配体:4’-苯基-2,2’:6’,2”-三联吡啶(PTPY)
和4’-(p-甲基苯基)-2,2’:6’,2”-三联吡啶(MPTPY),并从这两种配体出发合成了
8种Zn~Ⅱ/Cu~Ⅱ配合物:[Zn~Ⅱ(PTPY)_2](ClO_4)_2(1),[Zn~Ⅱ(MPTPY)_2](ClO_4)_2(2),
[Zn~Ⅱ(PTPY)Cl_2]_2·2H_2O(3),[Cu~Ⅱ(PTPY)_2](ClO_4)_2(4),[Cu~Ⅱ(MPTPY)_2](ClO_4)_2(5),
[Cu~Ⅱ(PTPY)(H_2O)](ClO_4)_2·2H_2O(6),[Zn~Ⅱ(PTPY)(tp)(H_2O)]_n(8),[Cu(PTPY)
(tp)(H_2tp)]_n(9)。同时合成了联吡啶配合物的类似多核聚合物[Zn(phen)(tp)(H_2O)]_n
(7)。用X-射线衍射测定了这些配合物的结构并用红外光谱、紫外可见光谱、荧
光光谱进行表征。
PTPY,MPTPY及配合物1-6,8-9的晶体结构分析表明,固态下,两种配
体的三吡啶环基本共面,且处于反式排列。当与金属配位后,金属诱导端位吡啶
环绕环之间的C—C键旋转,达到顺式排列。
所有的双三联吡啶螯合的单核配合物,例如(1),(2),(4),(5),它的一个中心金
属核有N6的配位环境,即与两个三联毗啶配体配位。由于配体内部的张力作用,
一般来说,端位环的M~Ⅱ-N_t键比中间环的M~Ⅱ-N_m:要长。
在单核锌配合物[zn(PTPY)_2](ClO_4)_2(1)和[Zn(MPTPY)_2](ClO_4)_2(2)中,
有CIO_4~-与吡啶H形成的C-H…O弱氢键作用。通过非传统键作用,两种配合物
自组装成超分子。同样的,单核Cu~Ⅱ配合物[Cu(PTPY)_2](ClO_4)_2(4)和
[Cu(MPTPY)_2](ClO_4)2(5)也有类似的氢键作用。
有趣的是,配合物[Zn~Ⅱ(PTPY)Cl_2]2·2H_2O(3)包括两个不对称的配位单元和
两个H_2O分于。每个配位单元中,Zn~(2+)有N3Cl2的配位环境,也就是说,Zn~(2+)
以sp~(3)d杂化方式与两个Cl~-和PTPY的三个N配位。两个独立单元有些微不同,
一个为舰则的四方锥(τ=0.073),另一个为变形的四方锥(τ=0.223)。而且,两个
单元有两种不同的氢键,一种以配位Cl~-与另一个配位单元吡啶环上的H形成C
【关键词】:2 2':6' 2"-三联吡啶 Cu~Ⅱ/Zn~Ⅱ配合物 UV-vis光谱 荧光光谱 【学位授予单位】:汕头大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2005
【分类号】:O641.4
【DOI】:CNKI:CDMD:2.2005.125672
【目录】:
- 中文摘要6-8
- 英文摘要8-11
- 第1章 前言11-33
- 1.1 分子间的弱相互作用11-13
- 1.1.1 氢键11-12
- 1.1.2 π-π堆积作用12-13
- 1.2 荧光光谱13-17
- 1.2.1 荧光和磷光13-15
- 1.2.2 激发光谱和发射光谱15-16
- 1.2.3 分子结构与荧光16-17
- 1.3 发光配合物17-19
- 1.4 三联吡啶配合物的研究概况19-26
- 1.4.1 三联吡啶的构型19-21
- 1.4.2 三联吡啶的合成21-23
- 1.4.3 三联吡啶的应用23-26
- 1.5 本论文的目的、意义及思路26-27
- 参考文献27-33
- 第2章 三联吡啶Cu~Ⅱ、Zn~Ⅱ单核配合物的合成、表征及其光谱性质研究33-69
- 2.1 引言33
- 2.2 实验部分33-36
- 2.2.1 实验试剂33-34
- 2.2.2 实验仪器34
- 2.2.3 配体及配合物的合成34-36
- 2.2.3.1 配体的合成34
- 2.2.3.2 配合物的合成34-36
- 2.3 结果与讨论36-67
- 2.3.1 配合物的红外光谱表征36-41
- 2.3.1.1 配合物[zn(PTPY)_2](ClO_4)_2(1)的红外光谱分析36-37
- 2.3.1.2 配合物[Zn(MPTPY)_2](ClO_4)_2(2)的红外光谱分析37-38
- 2.3.1.3 配合物[Zn(PTPY)Cl_2]_2·2H_2O(3)的红外光谱分析38-39
- 2.3.1.4 配合物[Cu(PTPY)_2](ClO_4)_2(4)的红外光谱分析39-40
- 2.3.1.5 配合物[Cu(MPTPY)_2](ClO_4)_2(5)的红外光谱分析40
- 2.3.1.6 配合物[Cu(PTPY)(H_2O)](ClO_4)_2·2H_2O(6)的红外光谱分析40-41
- 2.3.2 配体及配合物的晶体结构41-61
- 2.3.2.0 配体PYPY的晶体结构41-44
- 2.3.2.1 配合物[zn(PTPY)_2](ClO_4)_2(1)的晶体结构44-47
- 2.3.2.2 配合物[Zn(MPTPY)_2](ClO_4)_2(2)的晶体结构47-50
- 2.3.2.3 配合物[Zn(PTPY)Cl_2]_2·2H_2O(3)的晶体结构50-54
- 2.3.2.4 配合物[Cu(PTPY)_2](ClO_4)_2(4)的晶体结构54-56
- 2.3.2.5 配合物[Cu(MPTPY)_2](ClO_4)_2(5)的晶体结构56-58
- 2.3.2.6 配合物[Cu(PTPY)(H_2O)](ClO_4)_2·2H_2O(6)的晶体结构58-61
- 2.3.3 紫外可见吸收光谱表征61-62
- 2.3.4 发光性能表征62
- 2.3.5 荧光光谱表征62-67
- 参考文献67-69
- 第3章 三联吡啶Cu~Ⅱ、Zn~Ⅱ配位聚合物的合成、表征及其光谱性质研究69-92
- 3.1 引言69-70
- 3.2 实验部分70-71
- 3.2.1 实验试剂70
- 3.2.2 实验仪器70-71
- 3.2.3 目标配合物的合成71
- 3.3 结果与讨论71-89
- 3.3.1 配合物的红外光谱71-75
- 3.3.1.1 配合物[Zn(phen)(tp)(H_2O)]n(7)的红外光谱分析72-73
- 3.3.1.2 配合物[Zn(PTPY)(tp)(H_2O)]n(8)的红外光谱分析73-74
- 3.3.1.3 配合物[Cu(PTPY)(cp)(H_2tp)]n(9)的红外光谱分析74-75
- 3.3.2 配合物的晶体结构75-87
- 3.3.2.1 配合物[Zn(phen)(tp)(H_2O)]n(7)的晶体结构75-79
- 3.3.2.2 配合物[Zn(PTPY)(tp)(H_2O)]n(8)的晶体结构79-83
- 3.3.2.3 配合物{[Cu(PTPY)(tp)]·(H_2tp)}n(9)的晶体结构83-87
- 3.3.3 配合物的发光性能表征87
- 3.3.4 配合物的荧光光谱表征87-89
- 参考文献89-92
- 第4章 结论与展望92-95
- 附录95-96
- 致谢语96
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