两类芳香族配体及其金属配位聚合物的合成与表征

论文摘要

本文对金属配位聚合物的发展概况、分类、合成方法、影响因素以及应用前景进行了概述。本论文的核心由两部分内容组成：三个芳香族配体的合成和表征；相应的一系列配位聚合物的合成和表征。先后合成了两类三个有机配体，然后通过水（溶剂）热法合成了八个具有不同维数的配位聚合物，并通过元素分析、X-射线单晶衍射、粉末衍射、热重分析和荧光分析等方法，对其结构与性质进行了研究。具体研究结果阐述如下：1、三个有机配体的合成：以1,2,4,5-四溴苯和4-甲氧羰基苯硼酸为原料，通过Suziki偶联、酯化和水解反应合成了1,2,4,5-四（4-羧基苯基）苯（配体L1）；以1,2,4,5-四溴苯为主要反应底物，分别与吡啶-4-硼酸和吡啶-3-硼酸进行Suziki偶联反应，合成了1,2,4,5-四（4-吡啶）苯（配体L2）和1,2,4,5-四（3-吡啶）苯（配体L3）.2、八个金属配位聚合物的合成：（a）、在水（溶剂）热条件下，配体L1分别与过渡金属盐Co（OAc）2·4H2O、Co（NO3）2·6H2O反应，合成了配位聚合物[Co2（L1）（H2O）4]n（1）和[Co2（L1）（DMF）2（H2O）]n（2）；（b）、在溶剂热条件下，配体L2和L3分别与过渡金属Cu（NO3）2·3H2O反应，合成了配位聚合物[Cu2（L2）Br2]n（3）和[Cu2（L3）（DMSO）Br2]n（4）；（c）、水热条件下，以配体L3为主配体，芳香羧酸（苯甲酸、邻苯二甲酸、1,3,5-均苯三甲酸、1,2,4,5-苯四羧酸）为辅配，分别与过渡金属盐CoCl2·6H2O反应，合成了配位聚合物[Co（L3）（Hbc）2（H2O）2]n（5）、[Co2（L3）3（H2bdc）2]n（6）、[Co2（L3）2（H3btc）2（H2O）4]n（7）和[Co2（L3）2（H4btc）]n（8）.3、配位聚合物的表征：对所合成的八个配位聚合物的单晶结构进行了解析；通过对部分配位聚合物粉末衍射图谱的分析，鉴定了它们的纯度；运用热重分析仪对八个配位聚合物进行了热稳定性研究，结果表明它们具有较好的热稳定性；应用荧光光谱仪对配位聚合物（3）进行了荧光性质研究，发现其发光性能较弱。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 导言
• 1.2 文献综述
• 1.2.1 配位聚合物简介
• 1.2.2 配位聚合物的发展概况
• 1.2.3 配位聚合物的分类
• 1.2.4 配位聚合物的主要合成方法
• 1.2.5 配位聚合物构筑的影响因素
• 1.2.6 配位聚合物的应用前景
• 1.3 本课题选题的依据、目的和意义
• 1.3.1 选题的依据
• 1.3.2 选题的目的和意义
• 第二章 实验部分
• 2.1 主要仪器与试剂
• 2.1.1 主要仪器与设备
• 2.1.2 主要试剂
• 2.2 有机配体的合成
• 2.2.1 配体的合成路线
• 1的合成'>2.2.2 配体 L₁的合成
• 2和 L₃的合成'>2.2.3 配体 L₂和 L₃的合成
• 2.3 配位聚合物的合成
• 2.3.1 配体及金属盐
• 2.3.2 配位聚合物的合成
• 第三章 结果与分析
• 3.1 有机配体的结构表征
• 3.2 配位聚合物的结构及理化性质
• 3.2.1 配位聚合物的晶体结构及分析
• 3.2.2 配位聚合物的理化性质
• 第四章 讨论
• 第五章 结论
• 参考文献
• 附录
• 致谢
• 作者简介