收藏本站
《西北大学》 2011年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

含柔性苯二乙羧酸的金属—有机框架及其性能研究

杨国平  
【摘要】:研究具有特定功能和结构的新型配位聚合物已经成为当前化学、物理和材料科学等领域中一个十分重要的科学问题和热点课题,对该领域的研究可能为新材料的研制和开发提供更多的机会和可能。大量的研究结果表明,影响配位聚合物结构和性能的因素很多,其中,如何合理地选择与设计适当的分子基构筑单元是合成此类材料的关键因素之一。因此,在本论文中,我们结合该领域最新的研究进展和本课题组的实际情况,选择了三个结构异构的柔性苯二乙羧酸配体通过水热反应合成了22个未见文献报道的配位聚合物;并分别对获得的配合物进行了元素分析、红外光谱、X-射线单晶衍射结构分析、热重分析、荧光光谱、粉末X-射线衍射分析和磁学性能等方面的性质表征和研究;此外,还深入探讨了辅助配体、金属离子、羧酸的空间效应、实验温度及pH值对配合物最终结构和性能的影响,总结得到了一些有用的规律性结论。主要研究内容包括以下五个部分: (1)研究了同一实验体系中不同联吡啶配体的引入对配合物结构和性能的影响,合成了配合物1-3。研究发现,联吡啶配体结构的微小调整就导致配合物的最终结构和性能产生巨大差异;此外,1和2中存在的不同水簇对配合物的低维结构的扩展起到了“粘接”作用。同时,测试和分析了配合物的结构热稳定性和荧光性能。 (2)研究了第二辅助配体的刚/柔性、空间体积和金属离子等因素对配合物构效关系的影响,合成了8个配位聚合物;讨论了上述因素在配合物的形成过程中发挥的不同作用。分别测试了5、8、9和11的热稳定性、9-11的荧光光谱性能、5和7的磁性,并对实验结果进行了详细地讨论。 (3)以间苯二乙羧酸配体合成了两个配合物12和13。单晶结构分析结果表明当考虑Ag…O作用力时,配合物12是一个含新颖的[3+2]型锁烃的五重穿插结构;而13是一个含有异手性螺旋链的三维fsc拓扑网。同时,配合物的性能测试结果表明12具有良好的荧光性能,而13则是反铁磁的化合物。 (4)以三个异构的二乙羧酸为构筑模块,研究了羧酸空间效应对配合物结构和性能的影响,成功合成了4个含主族元素铅的配合物。其中,配位聚合物14和15是在同一反应体系、不同温度下获得的同质异构体。同时,还对比和分析了配合物的热稳定性和荧光性能。 (5)研究了多吡啶配体与羧酸的空间效应在合成配合物时的影响,合成了5个配合物。其中18是通过O-H…O氢键作用形成的二重穿插pcu拓扑网,而21则是一个含(2.2.1)Hopf连接和(6.3.3)Torus连接的三重穿插dia网络。在同一金属离子、同一辅助配体条件下合成的配合物中,研究发现当H2pda的羧基位置彼此离的越远,其与锌离子的配位能力越强、形成的配合物也相应复杂;第二辅助配体的长度、刚/柔性的不同对结果配合物也有影响。同时还研究了配位聚合物的荧光性能。 总之,本论文的研究工作不但进一步丰富和拓宽了配位化学与材料化学的研究内容,同时也为有目的性的设计、合成结构新颖且具有特殊用途的功能配位聚合物提供了新的思路与方法;因此,本论文的研究工作具有一定的科学意义和学术价值。
【学位授予单位】:西北大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:O641.4

手机知网App
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 ;化学的黄金时代[J];化学通报;1998年07期
2 陈荣,梁文平;配合物的磁性分子设计和合成[J];中国科学基金;2005年02期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 毕建洪,余旭峰;高价银的四氮杂大环配合物研究进展[J];安徽教育学院学报;2003年06期
2 刘奇;王化可;李文达;;重金属铅的生态效应及其地球化学循环[J];安徽教育学院学报;2005年06期
3 谢复新,俞旭峰,田玉鹏,马文;高价银配合物AgL(ClO_4)_2的合成、表征及循环伏安研究[J];安徽大学学报(自然科学版);2000年03期
4 胡德银;角重叠模型的新应用[J];安徽大学学报(自然科学版);1995年S1期
5 潘见;张晨光;;槲皮素与Cu~(2+)、Zn~(2+)的配位色谱分离特性计算机模拟研究[J];安徽化工;2006年02期
6 陈士昆,刘道富;环糊精催化茂锆衍生物的合成反应研究[J];安徽工程科技学院学报(自然科学版);2004年01期
7 张有娟;陈静;朱艳玲;郎丽杰;;两种体系中甘氨酸合铜配合物稳定常数的测定[J];安阳工学院学报;2007年01期
8 张丽娟;张卓;;[M(C_5H_4NCOO)_2(H_2O)_n]的水热法合成及漫反射光谱研究[J];北京化工大学学报(自然科学版);2006年06期
9 谢婷婷;韩春英;张丽丹;;(C_(10)H_9N_2)_3·PMo_(12)O_(40)配合物晶体的合成和漫反射光谱分析[J];北京化工大学学报(自然科学版);2007年S2期
10 陶凤云;张新妙;马润宇;;溶菌酶结晶的研究进展[J];北京联合大学学报(自然科学版);2006年03期
中国重要会议论文全文数据库 前9条
1 郝洪庆;张智群;万仕刚;林以玑;章慧;;一对手性对映体的合成、结构与性质[A];第四届全国分子手性学术研讨会暨2011绿色手性论坛论文摘要集[C];2011年
2 庄玲华;王国伟;;无甲醛抗皱整理剂DEMN的合成及应用[A];“浙江宏达”杯第三届全国印染新技术暨助剂新产品新成果学术交流会论文集[C];2009年
3 高宏;张智慧;李秀荣;;新型单核铜[Cu(PPDMe)_2(SCN)ClO_4]和四核钴[Co_4(N_3)_4(PPDMe)_4]配合物的合成与晶体结构[A];中国化学会全国第十三届大环化学暨第五届超分子化学学术讨论会论文选集[C];2006年
4 陶颖;于群;李建荣;卜显和;;混价异烟酸根-氰根-Cu(Ⅰ,Ⅱ)三元配合物的合成与晶体结构:一维(CuCN)_n链贯穿三维[Cu(IN)_2]_n网络[A];中国化学会全国第十三届大环化学暨第五届超分子化学学术讨论会论文选集[C];2006年
5 贾佳;杨恩翠;赵小军;;基于蒽醌磺酸混配钴(Ⅱ)配合物的水热合成,晶体结构[A];中国化学会第26届学术年会晶体工程分会场论文集[C];2008年
6 潘国荣;;氢的独特性质与广泛用途[A];第二届《化学教育》学术交流会论文集[C];2013年
7 胡喜兰;施鹏飞;姜琴;尹福军;王大奇;;铜配合物[Cu_2L_2][Cu(pht)_2]_2的合成、晶体结构及性质研究[A];中国化学会2013年中西部地区无机化学化工学术研讨会论文集[C];2013年
8 杨云;陈维强;刘佳颖;许公峰;任时;;综合实验:[Cu_2(μ-NAPH)_2(DMSO)_4]的制备及晶体结构[A];中国化学会2013年中西部地区无机化学化工学术研讨会论文集[C];2013年
9 杨龙奎;陈忠凯;杜建龙;李立军;;一种新型Salen-镍(Ⅱ)配合物的合成与晶体结构[A];中国化学会第29届学术年会摘要集——第13分会:晶体工程[C];2014年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 周彬;介孔材料MCM-41组装体的光学性能研究[D];长春理工大学;2010年
2 王雪峰;煤活性基团与Ca~(2+)形成配合物的结构与表征[D];辽宁工程技术大学;2009年
3 赵丽芳;芳香羧酸类稀土配合物的合成、表征及性质研究[D];陕西师范大学;2010年
4 朱立才;植物多酚的高速逆流色谱分离及特性研究[D];华南理工大学;2010年
5 郑光辉;江苏部分地区土壤属性高光谱定量估算研究[D];南京大学;2011年
6 钟秋平;橡实淀粉加工特性的变化规律研究[D];中南林业科技大学;2007年
7 王淼;配位化合物的设计、合成及催化应用研究[D];浙江大学;2009年
8 郑晓凤;磺基苯甲酸银配位聚合物的合成、结构和性质研究[D];浙江大学;2011年
9 冯勋;基于含氮杂环多羧酸稀土配位聚合物的设计、合成、结构与性能研究[D];西北大学;2011年
10 李杨;桃叶珊瑚苷及其衍生物的分子结构与药理活性研究[D];西北大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 黄得和;氮杂环席夫碱及其配合物的合成、晶体结构与抑菌活性研究[D];南昌航空大学;2010年
2 高文典;三氮唑类配体与铜(Ⅰ)、银(Ⅰ)形成的配合物的结构及性质研究[D];郑州大学;2010年
3 王玉芳;邻氨基对苯二甲酸类希夫碱配位聚合物的合成、表征及抑菌活性研究[D];中国海洋大学;2010年
4 凌萍;初中化学中对比探究实验教学的研究[D];苏州大学;2010年
5 张珊珊;吡啶基咪唑啉酮类金属配合物的合成、晶体结构及性能研究[D];广西民族大学;2010年
6 赵增兵;多足配体钙镁金属配合物的合成、结构表征及其抑菌活性研究[D];青海师范大学;2010年
7 李智超;4,4’-二胺基二苯醚型希夫碱酰亚胺共聚物的合成与表征[D];青海师范大学;2010年
8 曹青;生物无机配合物的合成、表征及XRD谱图的从头测定[D];华东理工大学;2011年
9 郑寅;N,N’-二(3’-氨丙基)-3-羟基丙胺的合成和多氮配合物的研究[D];武汉工程大学;2010年
10 汤婷媚;燃煤烟气脱硫液及脱硫石膏中汞的稳定化研究[D];浙江大学;2011年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张峻,张旭东,肖博,刘亚茹;两个新的镍和铜配位聚合物的合成与表征[J];郑州大学学报(理学版);2003年03期
2 黄美荣,李新贵,华轶敏,张炜;液晶金属配位聚合物的合成及性能[J];高分子通报;2004年01期
3 孙长艳,郑向军,金林培;微孔镧系配位聚合物[J];中国稀土学报;2004年01期
4 于景华;杜洪光;韩克飞;郭洪猷;王玉洁;;新型银配位聚合物的制备和光吸收性能[J];北京化工大学学报(自然科学版);2006年04期
5 王鹏;王崇臣;;一种新型配位聚合物的合成和漫反射光谱研究[J];北京建筑工程学院学报;2006年02期
6 吴大雨;黄薇;李庚;谢黎霞;段春迎;孙巧珍;孟庆金;;镍螺旋化合物及其杂银配位聚合物的设计合成与结构(英文)[J];无机化学学报;2007年07期
7 孙炜伟;程爱玲;彭惠琦;高恩庆;;一维螺旋状3,6-哒嗪二甲酸镉(Ⅱ)配位聚合物的合成与结构[J];无机化学学报;2007年10期
8 刘玉娟;左景林;支志明;李一志;;一个锰的二维配位聚合物的合成及其性质(英文)[J];无机化学学报;2008年04期
9 李秀华;;有机多酸配位聚合物的合成[J];赤峰学院学报(自然科学版);2011年12期
10 胡亚伟;孙娜;申玉双;伊赞荃;田克情;;金属配位聚合物及其应用[J];河南科技;2012年20期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 陈小明;;磁性配位聚合物的分子设计、结构与性质[A];中国化学会第27届学术年会第08分会场摘要集[C];2010年
2 龙腊生;;3d-4f高核金属簇核物及其配位聚合物的组装[A];中国化学会第27届学术年会第08分会场摘要集[C];2010年
3 常泽;张爱顺;胡同亮;卜显和;;基于“修饰和加固”的多孔配位聚合物合成方法[A];中国化学会第27届学术年会第08分会场摘要集[C];2010年
4 周学军;张杰;;基于光致变色联吡啶嗡盐构筑金属有机配位聚合物[A];中国化学会第27届学术年会第08分会场摘要集[C];2010年
5 金俊成;张亚男;杨国平;王尧宇;;三维新颖银簇配位聚合物的合成及表征[A];中国化学会第27届学术年会第08分会场摘要集[C];2010年
6 时文娟;侯磊;黄文欢;王尧宇;;一个含有多种螺旋的三维自穿插配位聚合物[A];中国化学会第27届学术年会第08分会场摘要集[C];2010年
7 齐效琳;张杰鹏;陈小明;;一个具有良好热和化学稳定性的多孔配位聚合物[A];中国化学会第27届学术年会第08分会场摘要集[C];2010年
8 景学敏;张丽荣;郑冰;霍启升;刘云凌;;具有类分子筛骨架结构的金属-有机配位聚合物的组装[A];中国化学会第27届学术年会第08分会场摘要集[C];2010年
9 梁娜;朱霞;李宝龙;;阴离子控制的二(三氮唑)乙烷银配位聚合物[A];中国化学会第27届学术年会第08分会场摘要集[C];2010年
10 郑冰;王芳;樊志强;刘云凌;;具有氧化铌拓扑结构的金属有机配位聚合物的合成及性质表征[A];中国化学会第27届学术年会第08分会场摘要集[C];2010年
中国重要报纸全文数据库 前1条
1 杨钊良 记者 吴鹤年;我国超分子配位聚合物研究进入国际前沿[N];科技日报;2004年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 马录芳;间苯二羧酸及苯磺酰甘氨酸类配位聚合物的构筑及性质研究[D];西北大学;2009年
2 马琦;含N杂环配位聚合物的结构及性质研究[D];山西大学;2010年
3 马景新;多羧酸配体金属配位聚合物的设计、合成、结构及性质的研究[D];兰州大学;2009年
4 王磊;1,2,4-苯三酸及巯基多氮杂环构筑的配位聚合物水热合成、结构与性质表征[D];吉林大学;2006年
5 田歌;新型金属—多羧酸配位聚合物的合成、结构与性能的研究[D];吉林大学;2006年
6 杨进;金属—有机羧酸配位聚合物的制备、结构及性能研究[D];吉林大学;2007年
7 王瑛;新型金属有机磺酸配位聚合物的设计合成、结构与性能研究[D];吉林大学;2009年
8 李柏延;弯折型配体及混合配体构筑的配位聚合物的合成、结构和性质研究[D];吉林大学;2010年
9 田华;双硝基萘二甲酸及联苯四甲酸配位聚合物的合成、结构与性质[D];华东师范大学;2011年
10 崔瑞海;含咪唑基配体配位聚合物的合成与晶体结构及荧光性质[D];哈尔滨工业大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 尚伟丽;肼基桥联配位聚合物的合成、晶体结构与性质研究[D];河南大学;2009年
2 肖婉艳;金属—有机配位聚合物的组装与表征[D];大连理工大学;2009年
3 张兴晶;系列刚柔混合多羧酸稀土配位聚合物的分子设计、合成、结构以及性能研究[D];辽宁师范大学;2008年
4 陈文娴;羧酸类配位聚合物的结构调控与性质[D];厦门大学;2009年
5 周东生;配体取代基、金属离子和溶剂对配位聚合物结构的影响[D];厦门大学;2009年
6 楚超霞;多孔配位聚合物的合成、结构与性能研究[D];江苏科技大学;2009年
7 孟庆磊;芳香多羧酸配位聚合物的构筑及性能研究[D];广西师范大学;2010年
8 徐东华;系列配位聚合物的合成、表征与性质研究[D];北京化工大学;2010年
9 王磊;金属镍—有机配位聚合物的合成、结构表征及性质研究[D];北京化工大学;2010年
10 杨玉蓉;铜、银、镉配位聚合物的合成、鉴定及荧光性能研究[D];福建师范大学;2009年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026