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以手性农药为配体的金属配位化合物的合成、结构和介电性质

钱坤  
【摘要】:金属-有机配位化合物具有独特的功能性质和广泛的应用前景,因而成为国内外研究最为活跃的领域之一。近年来,人们对手性配位化合物的分子设计与组装越来越重视,因为它们在立体选择性合成、不对称催化、类沸石、非线性光学材料、磁性材料等方面有广泛的应用,然而在合成方法上仍缺乏足够的指导原则、需要进一步积累素材。本文以烯唑醇、三唑醇、咪草烟等这类具有扭转(轴)的手性农药为配体,在水热条件下合成了它们与铜、钴的配合物单晶,测定了它们的结构和介电性能。结果表明:在配合物Cu(L)_4Cl_2(L=diniconazole)中,二价铜离子与四个烯唑醇分子中三氮唑中的4-位氮原子,以及两个氯原子配位,形成一个六配位八面体空间结构的配合物,属三斜晶系,P-1的空间群,晶胞参数a、b、c分别为8.8328(6)、13.6750(9)、15.1278(10)(?),α、β、γ分别为91.53(0)°、97.44(0)°、107.47(0)°,Z=4。配合物Cu(Ac)_2L_2(L=triadimenol)属三斜晶系,P1空间群,晶胞参数a、b、c分别为8.5906(10)、10.5311(13)、12.0296(14)(?),α、β、γ分别为111.54(0)°、108.9(0)°、96.25(0)°,Z=3,四个配位原子间形成一个平面的结构;配合物Cu_2(L)_2Cl_2(L=imazethapyr)具有金刚烷结构,属单斜晶系,P2(1)/c空间群,晶胞参数a、b、c分别为12.9602(20)、13.2235(19)、10.4526(16)(?),α、β、γ分别为90.00°、97.01(0)°、90.00°,Z=4。而在配合物Co(L)_3(L=imazethapyr)中,每个钴离子可同时与三个咪草烟配体配位,形成一个六配位的八面体结构;配合物属三方晶系,R-3空间群,晶胞参数a=b=17.528(4)(?)、c=28.782(5)(?),α=β=90°、γ=120°,Z=2。 在不同频率的电场作用下,四种配合物的介电常数均随温度升高而升高。且随着电场频率的降低,增加幅度增大。在同一电场频率下,在低温区域的增加幅度均较小,只是到一定温度后才呈急剧上升趋势。不同配合物,呈急剧增长的转折点温度及对应的介电常数值不同。配合物的这一转折点温度及对应的介电常数分别为:Cu(L)_4Cl_2(L=diniconazole):210K,20.1(10~(3.5));Cu(Ac)_2L_2(L=triadimenol):260K,30(100HZ);Cu_2(L)_2Cl_2(L=imazethapyr):230k,18(10~3HZ),Co(L)_3(L=imazethapyr):230K,30(10~(2.5)HZ)。四种配合物的介电损耗随着温度的升高也呈类似的变化规律,但不同配合物之间的介电损耗值相差较大。配合物Cu(L)_4Cl_2(L=diniconazole)的介电损耗在10~(4.5)HZ、305K时达到最大值0.03,是一种介电损耗较小的晶体材料。配合物Cu(Ac)_2L_2(L=triadimenol)的介电损耗在283K(100HZ)达到最大值6.74,表明


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