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芳香羧酸桥联的配位聚合物的合成、晶体结构和磁性研究

李艳国  
【摘要】: 配位聚合物由于结构上的多样性以及在吸附、催化、磁性等新材料领域潜在的应用价值,目前已经成为科学家们研究的热门方向之一。我们采用水热法、溶液法合成了2个一维链状配位聚合物、1个双核铜的超分子聚合物及1个单核镍配合物。全文共分四章。 第一章概述了配位聚合物的基本概念、研究进展、羧酸类配体构筑的配位聚合物简介、配位聚合物常用合成方法、分子磁性及本文的研究内容。 第二章合成并表征了含5-硝基间苯二甲酸桥联配体的一维链状配位聚合物:[Mn_2(5-nbdc)_2(imH)_6]_n·2H_2O(1)和[Co(5-nbdc)_2(imH)_2]_n(2),聚合物1中两个Mn(Ⅱ)离子分别处于扭曲的八面体几何构型中,5-硝基间苯二甲酸为三齿桥联配体,一个羧基以单齿形式与Mn(1)配位,另一个羧基以鳌合双齿形式与Mn(2)配位。而在聚合物2中Co(Ⅱ)离子处于扭曲的四面体几何构型中,5-硝基间苯二甲酸作为二齿桥联配体,两个羧基都是以单齿形式与Co(Ⅱ)配位。在2K-300K温度范围内测定了配位聚合物1和2的变温磁化率,磁性数据表明聚合物1:链内金属离子存在弱的反铁磁相互作用,而链间存在弱的铁磁相互作用;聚合物2:链内、链间都存在反铁磁相互作用。 第三章合成并表征了桥联配体对氨基苯甲酸和Cu(NO_3)_2加入第二配体1,10邻啡咯啉所合成的一种具有双核铜(Ⅱ)的簇聚合物,Cu(Ⅱ)离子为五配位的配位方式,对氨基苯甲酸中羧基采用了顺-顺桥联配位方式,连接两个铜离子,然后通过分子内和分子间氢键,形成二维超分子结构。 第四章合成了单核水杨醛镍配合物[Ni(C_7H_5O_2)_2],用X-射线对其结构进行了表征,晶体属于单斜晶系,P2(1)/c空间群,镍离子处在一个扭曲的平面正方形几何构型中。


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