硝基芳香羧酸配位聚合物的合成和结构研究

论文摘要

本论文在溶剂热条件下合成了6种含硝基芳香羧酸配体3-硝基邻苯二甲酸（H2L1）,3-硝基苯甲酸（HL2）的配位聚合物；并选用了三种不同含氮中性配体即1,4-二（1-咪唑基）丁烷（L1）、邻二氮菲（L2）和4’-（对甲基苯基）-2,2’：6’,2"-三联吡啶（L3）来探索其对配位聚合物最终结构的影响。并探索了阴离子和金属离子对配位聚合物结构的影响。得到6种新型的化合物晶体：[Cd（L2）（L1）]（1）、[Zn（L2）（L1）]（2）、[Zn（L1）（L3）]（3）、[Zn（L2）（L3）]（4）、[Cd （L2）（L2）2]（5）、[Zn2（L1）2（L2）2（H2O）]（6）。通过单晶X-射线衍射来确定所有晶体的结构。化合物1-3呈现的是一维链结构,均通过π-π作用构成进一步构成二维层结构。化合物4和5为单分子,通过π-π作用构成进一步构成一维链状结构。在化合物6中,一个独立区内有两个独立的分子,每个分子都与Zn（Ⅱ）相连形成两个独立的一维链。两个一维链通过π-π堆积作用进一步构成两个二维层结构。通过热重分析对化合物1-4和6进行了分析表征。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 目录
• 第一章 引言
• 1.1 配位聚合物发展及其研究意义
• 1.2 配位聚合物的结构简介
• 1.3 配位聚合物中常用的配体
• 1.3.1 含氧多羧酸类配体构筑的配位聚合物
• 1.3.2 含氮类配体构筑的配位聚合物
• 1.4 羧酸类配位聚合物的合成方法研究
• 1.4.1 溶液法
• 1.4.2 扩散法
• 1.4.3 水热或溶剂热合成法
• 1.4.4 流变相反应法
• 1.5 本课题的选题目的及意义
• 第二章 实验部分
• 2.1 试剂及药品
• 2.2 仪器
• 2.3 X-射线衍射数据的收集及结构解析与精修
• 2.4 本论文中所涉及的使用的有机羧酸配体结构式
• 2.5 本论文使用的中性配体的结构式
• 第三章 配位聚合物的合成
• 3.1 引言
• 3.2 实验部分
• 3.2.1 两种中性配体的制备
• 3.2.2 配位聚合物的合成
• 第四章 配位聚合物的晶体结构及性质表征
• 4.1 化合物1-6的结构描述及讨论
• 1）]（1）的晶体结构'>4.1.1 [Cd（L2）（L¹）]（1）的晶体结构
• 1）]（2）的晶体结构'>4.1.2 [Zn（L2）（L¹）]（2）的晶体结构
• 3）]（3）的晶体结构'>4.1.3 [Zn（L1）（L³）]（3）的晶体结构
• 3）]（4）的晶体结构'>4.1.4 [Zn（L2）（L³）]（4）的晶体结构
• 2）2]（5）的晶体结构'>4.1.5 [Cd（L2）（L²）2]（5）的晶体结构
• 2（L1）₂（L²）₂（H₂O）]（6）的晶体结构'>4.1.6 [Zn₂（L1）₂（L²）₂（H₂O）]（6）的晶体结构
• 4.2 结果及讨论
• 4.2.1 阴离子的影响
• 4.2.2 中性配体的影响
• 4.2.3 金属离子对框架的影响
• 4.2.4 π-π相互作用的影响
• 4.3 化合物的表征
• 第五章 结论与展望
• 5.1 结论
• 5.2 展望
• 参考文献
• 附表
• 致谢
• 在学期间公开发表论文及著作情况