芳香羧酸配体构筑的锌镉配合物的合成及发光性能研究

芳香羧酸配体构筑的锌镉配合物的合成及发光性能研究

论文摘要

锌、镉金属配合物由于其原料价廉易得可以取代锇、铱、铂等贵金属配合物作为发光材料,近年来得到了人们的广泛关注。本论文选取金属Zn、Cd的醋酸盐或硝酸盐为金属源,选取2-丙基-4,5-咪唑二羧酸(H3pimda)、苯并咪唑二羧酸(H2bimdc)、3,3’,4,4’-联苯四酸(H4bdc),2,4’-联苯二酸(H2dpa)、4,4’-联苯二酸(H2bdc)等芳香羧酸为主要配体,采用水(溶剂)热的方法合成锌镉金属配合物,通过大量摸索实验最终合成出了8个具有发光性能的锌镉金属配合物18,通过单晶XRD单晶衍射、红外光谱和元素分析对其进行了结构表征,配合物1、2、4和6为零维结构,配合物3、5、7和8为配位聚合物,并通过荧光光谱、荧光量子效率以及荧光寿命研究了其发光性能。配合物[Cd(H2pimda)2(H2O)2]·4H2O (1)和[Zn2(H2pimda)4(H2O)4]·7H2O (2)单晶结构类似,中心离子均是六配位结构,属于P-1空间群、三斜晶系,为零维配合物。在室温条件下对配合物1和2分别在固态和DMSO溶液([M]≈10-4 M)下进行荧光光谱测试。配合物[Cd(Hpimda)(DMF)]n(3)是在配合物1和2合成的基础,通过使用不同的有机酸碱,改变环境的pH值合成出一个二维配位聚合物。配合物3属于P21/c空间群、单斜晶系。由于溶剂DMF分子参与了配位,使得主要配体的羧基基团在与中心离子配位时存在着两种不同的配位方式,分别为单齿和单桥配位方式。对配合物1、2和3进行了荧光量子效率的测试,与配体的荧光量子效率比较,三例配合物的荧光量子效率有较大的提高。选用苯并咪唑二羧酸与锌镉的硝酸盐和醋酸盐反应,制得了两例配合物,分别为Cd2(phen)4(bimdc)2·4H2O (4)和[Zn(bidc)·H2O]n(5),对它们的结构进行了表征,配合物4是双核配合物,而配合物5为三维配合物。与配合物4相比较,配合物5中配体咪唑环上的N原子和中心原子配位,增加了配位点,是三维结构形成的主要原因。对两例配合物进行了荧光光谱测试和荧光量子效率的测试,与配体的发光性能比较,两例配合物的发光性能有较大的提高。选用三种联苯羧酸与锌镉的硝酸盐和醋酸盐反应,制得了三例配合物,分别为Cd(dpa)(phen)2(H2O)·6H2O (6)、[Cd(bdc)(H2O)]n(7)和[Zn(H2bdc)2(H2O)·4H2O]n(8)。配合物6为零维配合物,属于P1空间群、三斜晶系。配合物7为三维配合物,属于C2/c空间群、单斜晶系。配合物8为一维直链结构,属于C2/c空间群、单斜晶系。

论文目录

  • 摘要
  • ABSTRACT
  • 第1章 绪论
  • 1.1 课题选题的目的和意义
  • 1.2 配位化学与配位超分子化学
  • 1.3 配位聚合物的研究背景与发展
  • 1.4 主要研究内容
  • 第2章 锌镉配合物的制备
  • 2.1 实验部分
  • 2.1.1 实验仪器
  • 2.1.2 实验药品
  • 2.1.3 锌镉配合物的制备方法
  • 3)的合成'>2.2 2-丙基-4,5-咪唑二羧酸锌镉金属配合物(13)的合成
  • 2pimda)2(H20)2]·4H20 (1)的合成'>2.2.1 [Cd(H2pimda)2(H20)2]·4H20 (1)的合成
  • 2(H2pimda)4(H20)4]·7H20 (2)的合成'>2.2.2 [Zn2(H2pimda)4(H20)4]·7H20 (2)的合成
  • n (3)的合成'>2.2.3 [Cd(Hpimda)(DMF)]n(3)的合成
  • 5)的合成'>2.3 苯并咪唑二羧酸锌镉金属配合物(45)的合成
  • 2(phen)4(bimdc)2·4H20 (4)的合成'>2.3.1 Cd2(phen)4(bimdc)2·4H20 (4)的合成
  • 20]n (5)的合成'>2.3.2 [Zn(bidc)·H20]n(5)的合成
  • 8)的合成'>2.4 联苯羧酸酸锌镉金属配合物(68)的合成
  • 2(H20)·6H20 (6)的合成'>2.4.1 Cd(dpa)(phen)2(H20)·6H20 (6)的合成
  • 20)]n (7)的合成'>2.4.2 [Cd(bdc)(H20)]n(7)的合成
  • 2bdc)2(H20) ·4H20]n(8)的合成'>2.4.3 [Zn(H2bdc)2(H20) ·4H20]n(8)的合成
  • 第3章 2-丙基-4,5-咪唑二羧酸锌镉配合物的结构表征及性能研究
  • 3)的单晶结构解析'>3.1 锌镉金属配合物(13)的单晶结构解析
  • 2pimda)2(H20)2]·4H20 (1)的单晶结构解析'>3.1.1 [Cd(H2pimda)2(H20)2]·4H20 (1)的单晶结构解析
  • 2(H2pimda)4(H20)4]·7H20 (2)的单晶结构解析'>3.1.2 [Zn2(H2pimda)4(H20)4]·7H20 (2)的单晶结构解析
  • n (3)的单晶结构解析'>3.1.3 [Cd(Hpimda)(DMF)]n(3)的单晶结构解析
  • 3)的红外光谱分析'>3.2 锌镉金属配合物(13)的红外光谱分析
  • 2pimda)2(H20)2]·4H20 (1)的红外光谱分析'>3.2.1 [Cd(H2pimda)2(H20)2]·4H20 (1)的红外光谱分析
  • 2(H2pimda)4(H20)4]·7H20 (2)的红外光谱分析'>3.2.2 [Zn2(H2pimda)4(H20)4]·7H20 (2)的红外光谱分析
  • n (3)的红外光谱分析'>3.2.3 [Cd(Hpimda)(DMF)]n(3)的红外光谱分析
  • 3)的元素分析'>3.3 锌镉金属配合物(13)的元素分析
  • 3)的荧光性能测试'>3.4 锌镉金属配合物(13)的荧光性能测试
  • 2pimda)2(H20)2]·4H20 (1)的荧光性能测试'>3.4.1 [Cd(H2pimda)2(H20)2]·4H20 (1)的荧光性能测试
  • 2(H2pimda)4(H20)4]·7H20 (2)的荧光性能测试'>3.4.2 [Zn2(H2pimda)4(H20)4]·7H20 (2)的荧光性能测试
  • n(3)的荧光性能测试'>3.4.3 [Cd(Hpimda)(DMF)]n(3)的荧光性能测试
  • 3)的荧光量子效率测试'>3.5 锌镉金属配合物(13)的荧光量子效率测试
  • 3)的荧光寿命测试'>3.6 锌镉金属配合物(13)的荧光寿命测试
  • 3.7 本章小结
  • 第4章 苯并咪唑二羧酸锌镉配合物的结构表征及性能研究
  • 5)的单晶结构解析'>4.1 锌镉金属配合物(45)的单晶结构解析
  • 2(phen)4(bimdc)2·4H20 (4)的单晶结构解析'>4.1.1 Cd2(phen)4(bimdc)2·4H20 (4)的单晶结构解析
  • 20]n (5)的单晶结构解析'>4.1.2 [Zn(bidc)·H20]n(5)的单晶结构解析
  • 5)的红外光谱分析'>4.2 锌镉金属配合物(45)的红外光谱分析
  • 2(phen)4(bimdc)2·4H20 (4) 的红外光谱分析'>4.2.1 Cd2(phen)4(bimdc)2·4H20 (4) 的红外光谱分析
  • 20]n (5)的红外光谱分析'>4.2.2 [Zn(bidc)·H20]n(5)的红外光谱分析
  • 5)的元素分析'>4.3 锌镉金属配合物(45)的元素分析
  • 5)的荧光性能测试'>4.4 锌镉金属配合物(45)的荧光性能测试
  • 2(phen)4(bimdc)2·4H20 (4)的荧光性能测试'>4.4.1 Cd2(phen)4(bimdc)2·4H20 (4)的荧光性能测试
  • 20]n (5)的荧光性能测试'>4.4.2 [Zn(bidc)·H20]n(5)的荧光性能测试
  • 5)的荧光量子效率测试'>4.5 锌镉金属配合物(45)的荧光量子效率测试
  • 5)的荧光寿命测试'>4.6 锌镉金属配合物(45)的荧光寿命测试
  • 4.7 本章小结
  • 第5章 联苯羧酸锌镉配合物的表征及性能研究
  • 8)的单晶结构解析'>5.1 锌镉金属配合物(68)的单晶结构解析
  • 2(H20)·6H20 (6)的单晶结构解析'>5.1.1 Cd(dpa)(phen)2(H20)·6H20 (6)的单晶结构解析
  • 20)]n (7)的单晶结构解析'>5.1.2 [Cd(bdc)(H20)]n(7)的单晶结构解析
  • 2bdc)2(H20) ·4H20]n (8)的单晶结构解析'>5.1.3 [Zn(H2bdc)2(H20) ·4H20]n(8)的单晶结构解析
  • 8)的红外光谱分析'>5.2 锌镉金属配合物(68)的红外光谱分析
  • 2(H20)·6H20 (6)的红外光谱分析'>5.2.1 Cd(dpa) (phen)2(H20)·6H20 (6)的红外光谱分析
  • 20)]n (7)的红外光谱分析'>5.2.2 [Cd(bdc)(H20)]n(7)的红外光谱分析
  • 2bdc)2(H20) ·4H20]n(8)的红外光谱分析'>5.2.3 [Zn(H2bdc)2(H20) ·4H20]n(8)的红外光谱分析
  • 8)的元素分析'>5.3 锌镉金属配合物(68)的元素分析
  • 8)的荧光性能测试'>5.4 锌镉金属配合物(68)的荧光性能测试
  • 2(H20)·6H20 (6)的荧光性能测试'>5.4.1 Cd(dpa) (phen)2(H20)·6H20 (6)的荧光性能测试
  • 20)]n (7)的荧光性能测试'>5.4.2 [Cd(bdc)(H20)]n(7)的荧光性能测试
  • 2bdc)2(H20) ·4H20]n (8)的荧光性能测试'>5.4.3 [Zn(H2bdc)2(H20) ·4H20]n(8)的荧光性能测试
  • 8)的荧光寿命测试'>5.5 锌镉金属配合物(68)的荧光寿命测试
  • 5.6 本章小结
  • 结论
  • 参考文献
  • 附录
  • 攻读硕士学位期间发表的论文
  • 致谢
  • 相关论文文献

    • [1].半刚性多羧酸配体的合成及表征[J]. 黔南民族师范学院学报 2020(04)
    • [2].小分子配体模仿结合位点水分子:相同配体与不同蛋白靶点之间作用模式的计算研究[J]. 科研信息化技术与应用 2016(05)
    • [3].多足配体及其配合物的研究进展[J]. 广州化工 2015(05)
    • [4].配体促进的水介质/纯水中铜催化C—N交叉偶联反应研究进展[J]. 有机化学 2019(11)
    • [5].螺芴对含三齿磷配体的铱配合物光电性能的影响(英文)[J]. 无机化学学报 2020(03)
    • [6].混合配体构筑的配位聚合物的合成、结构与荧光性质[J]. 无机化学学报 2017(05)
    • [7].柔性双吡啶配体的同质异构配位聚合物的合成及结构[J]. 广州化工 2017(14)
    • [8].柔性三羧酸配体构筑的金属有机骨架材料及其荧光性质研究[J]. 化学传感器 2017(02)
    • [9].吡啶酰胺类配体及其配合物研究进展[J]. 无机化学学报 2010(08)
    • [10].辅助配体场诱导的3,5-庚二酮配体的单核镝(Ⅲ)配合物的磁性[J]. 黑龙江大学自然科学学报 2019(05)
    • [11].基于含蒽荧光配体的层柱型金属有机框架的合成及压致变色研究[J]. 高等学校化学学报 2020(03)
    • [12].手性磷-烯配体在不对称催化领域的研究进展[J]. 化学学报 2017(07)
    • [13].芳香基双咪唑配体的合成及量子化学计算[J]. 光谱实验室 2013(06)
    • [14].含N和羧酸混合配体构筑的金属有机框架化合物应用研究进展[J]. 化学研究与应用 2019(12)
    • [15].手性二烯配体的合成及其应用[J]. 广东化工 2017(09)
    • [16].基于柔性三齿配体的镉(Ⅱ)和锌(Ⅱ)配合物的合成、结构和荧光性质(英文)[J]. 无机化学学报 2017(10)
    • [17].含砜配体及其锌配合物的合成与结构表征[J]. 化学研究与应用 2013(01)
    • [18].3个联苯甲酰类配体的合成与晶体结构[J]. 福建师范大学学报(自然科学版) 2012(02)
    • [19].酰胺型配体铜、锌、银配合物的合成、结构及荧光性质(英文)[J]. 无机化学学报 2016(09)
    • [20].芳香烃受体内外源性配体研究进展[J]. 环境与健康杂志 2013(05)
    • [21].不同羧酸配体对铽三元配合物发光性能的影响[J]. 南京工业大学学报(自然科学版) 2012(04)
    • [22].多肽配体技术在植物功能基因组学中的应用前景[J]. 遗传 2010(06)
    • [23].活化型受体NKG2D及其配体在肿瘤免疫中的作用[J]. 山西医药杂志 2010(09)
    • [24].联三吡啶配体及其衍生物合成进展[J]. 有机化学 2009(04)
    • [25].基于辅配体设计的蓝光铱配合物材料专利的研究进展[J]. 化工管理 2019(25)
    • [26].新型含氮配体钴配合物的水热合成、晶体结构及荧光性质[J]. 合成化学 2019(11)
    • [27].用于锕系分离和三价镧系/锕系分离的水溶性配体[J]. 化学进展 2014(10)
    • [28].2,2′:6′,2″-联三吡啶配体的合成[J]. 化学通报 2009(01)
    • [29].联三吡啶配体组装及其金属配合物性能[J]. 化学进展 2009(10)
    • [30].一个基于多羧酸刚性配体的镉配合物的合成、结构及质子传导性研究[J]. 聊城大学学报(自然科学版) 2020(01)

    标签:;  ;  ;  

    芳香羧酸配体构筑的锌镉配合物的合成及发光性能研究
    下载Doc文档

    猜你喜欢