官能团化联咪唑有机配体的设计、合成与配位化学性质研究

论文摘要

以自组装战略为基础的有机-无机配位聚合物和超分子配合物化学是目前国际化学界最活跃、最前沿的研究领域之一。最近,人们在配位聚合物的研究上取得了重要的的进展,合成和表征了许多具有一维、二维和三维结构的配位聚合物。为了合成新颖有机配体,进一步探求新型配位聚合物和超分子配合物,本论文主要围绕以下三个方面进行了工作:1.探索了2,2′-联咪唑的微波合成方法,通过改变反应原料及配比,微波辐照功率,辐照时间,寻求合成联咪唑的最佳条件。结果表明:有机铵盐有比较好的反应活性,无机铵盐基本没有活性,原料醋酸铵:乙二醛=4:1,微波功率为300 W,辐照时间为40 S,产率可达22.5%,反应时间较传统方法大大缩短。2.以2,2′-联咪唑为原料,合成了四种新型的N-取代联咪唑衍生物:N,N′-二丙酸-2,2′-联咪唑（L1）,N,N′-二乙酸-2,2′-联咪唑（L2）,N,N′-二丙酰胺-2,2′-联咪唑（L3）,N,N′-二乙酰胺-2,2′-联咪唑（L4）,并通过红外,核磁共振,元素分析,X-射线单晶衍射表征了它们的结构。3.以2,2′-联咪唑和2-溴富马酸为配体,合成了Cu的超分子配合物（1）;以N,N′-二丙酸-2,2′-联咪唑（L1）为配体:在回流条件下和AgNO3反应,合成了具有孔洞的二维层状配位聚合物（2）,在水热条件下和（CH3CH2COO）2Cd反应,得到了两个具有一维孔道的三维配位聚合物（3）,（4）;以L1和2,2′-联咪唑为配体,在回流条件下和CuCl2反应,得到了超分子配合物（5）;以L1和丙二酸为配体,常温下和CuCl2反应,得到了一维链状配位聚合物（6）。通过X-射线单晶衍射测试了它们的结构。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 引言
• 1 文献综述
• 1.1 2,2′-联咪唑配合物研究进展
• 1.2 2,2′-联咪唑衍生物研究进展
• 1.2.1 2,2′-联咪唑衍生物的合成进展
• 1.2.2 联咪唑衍生物在配合物中的应用
• 1.3 氮杂环羧酸类配体配合物研究现状
• 1.3.1 C-取代咪唑二甲酸研究进展
• 1.3.2 N-取代杂环羧酸类配体配合物研究进展
• 2 2,2′-联咪唑的微波合成
• 2.1 实验部分
• 2.1.1 主要试剂及测试仪器
• 2.1.2 微波方法合成2,2′-联咪唑
• 2.2 结果与讨论
• 2.2.1 铵盐的影响
• 2.2.2 辐照时间的影响
• 2.2.3 辐照功率的影响
• 2.2.4 反应物配比的影响
• 2.2.5 加料方式的影响
• 2.2.6 红外吸收表征
• 2.3 本章小结
• 3 联咪唑衍生物配体及配合物的合成与讨论
• 3.1 实验部分
• 3.1.1 主要试剂及测试仪器
• 3.1.2 配体合成
• 3.1.3 配合物的合成
• 3.2 实验讨论
• 1合成讨论'>3.2.1 L¹合成讨论
• 2合成讨论'>3.2.2 L²合成讨论
• 3合成讨论'>3.2.3 L³合成讨论
• 4合成讨论'>3.2.4 L⁴合成讨论
• 3.2.5 配合物（1）合成讨论
• 3.2.6 配合物（2）合成讨论
• 3.2.7 配合物（3）（4）合成讨论
• 3.2.8 配合物（5）合成讨论
• 3.2.9 配合物（6）合成讨论
• 3.3 本章小结
• 4 配体和配合物的晶体结构分析
• 4.1 晶体结构
• 1的晶体结构分析'>4.1.1 L¹的晶体结构分析
• 2的晶体结构分析'>4.1.2 L²的晶体结构分析
• 3的晶体结构分析'>4.1.3 L³的晶体结构分析
• 4的晶体结构分析'>4.1.4 L⁴的晶体结构分析
• 4.1.5 配合物（1）的晶体结构分析
• 4.1.6 配合物（2）的晶体结构分析
• 4.1.7 配合物（3）（4）的晶体结构分析
• 4.1.8 配合物（5）的晶体结构分析
• 4.1.9 配合物（6）的晶体结构分析
• 4.2 本章小结
• 5 结论
• 参考文献
• 附录A 红外吸收、核磁共振谱图
• 在学研究成果
• 致谢