首页> 正文

2-羟基乙酰基膦酸/M（Ⅱ）配位聚合物的设计合成、结构表征及性质研究

2020-12-03阅读(998)

2-羟基乙酰基膦酸/M（Ⅱ）配位聚合物的设计合成、结构表征及性质研究

论文摘要

金属有机膦酸盐配位聚合物因其结构上的多样性以及在离子交换、嵌入材料、吸附材料、质子导电材料、光化学材料和催化材料等领域具有潜在的应用前景,已引起人们的广泛关注。本文利用低温水热合成技术,以具有手性结构特征的功能性有机膦酸2-羟基乙酰基膦酸为构筑单元,通过直接反应法、引入模板剂法等成功的合成了16种未见文献报道的新型金属有机膦酸盐配位聚合物晶体材料,并利用X-射线单晶衍射、X-射线粉末衍射、IR光谱和TG-DTA分析等测试手段对所合成材料的晶体结构及骨架热稳定性进行了研究。此外,还对化合物16的表面光电压（SPS）性质和磁性进行了研究。在所合成的16种金属有机膦酸盐配位聚合物中,有机配体为2-羟基乙酰基膦酸,用于配位的金属离子共10种,模板剂3种（分别为乙二胺（en）,1,4-丁二胺（bn）,哌嗪（pz））。有机膦酸配体中不仅含有一个手性的C原子,而且还含有-OH, -COOH和–PO3H2等功能性基团,这些基团中的氧原子桥联或鳌合金属中心形成MOn多面体（M代表金属,n代表氧原子个数）,这些多面体通过有机链进一步构筑成一维链状,二维层状或三维开放骨架结构。所合成化合物的分子式如下: （1） Ni[（HO3PCH（OH）CO2）（H2O）2] （2） Cu[（HO3PCH（OH）CO2）（H2O）]·2H2O （3） Mg[（HO3PCH（OH）CO2）（H2O）2] （4） Sr[（HO3PCH（OH）CO2）（H2O）2] （5） Cd2[（HO3PCH（OH）CO2）2（H2O）3]·4H2O （6） [pzH2]0.5Co[（O3PCH（OH）CO2）（H2O）]·1.5H2O （7） [pzH2]0.5Ni[（O3PCH（OH）CO2）（H2O）]·1.5H2O （8） [pzH2]0.5Zn[（O3PCH（OH）CO2）（H2O）]·1.5H2O （9） [enH2]0.5Zn[（O3PCH（OH）CO2）（H2O）]·H2O （10） Ca2.5[（HO3PCH（OH）CO2）（O3PCH（OH）CO2）（H2O）]·2H2O （11） Ba[HO3PCH（OH）CO2] （12） [enH2]0.5Zn5[（HO3PCH（OH）CO2）（O3PCH（OH）CO2）3（H2O）2]·3H2O（13） [bnH2]0.5Zn2.5[（O3PCH（OH）CO2）2（H2O）] （14） [bnH2]0.5Mn2.5[（O3PCH（OH）CO2）2（H2O）] （15） [enH2]0.5Cd2[（HO3PCH（OH）CO2）（O3PCH（OH）CO2）] （16） [enH2]0.5Mn2[（HO3PCH（OH）CO2）（O3PCH（OH）CO2）]在所合成的16种金属有机膦酸盐配位聚合物中,化合物1-5,10,11通过直接反应法获得。X-射线单晶衍射结果表明,化合物1,2是一维链状结构,3-5具有二维层状结构,10,11为三维开放骨架结构。化合物6-9,12-16通过引入模板剂而获得。X-射线单晶衍射结果表明,化合物6-9具有二维层状结构,12-16为三维开放骨架结构。值得注意的是,化合物12-14为具有一维纳米孔道结构的三维开放骨架结构,化合物15是具有双螺旋孔道的三维开放骨架结构,而化合物16是外消旋的有机膦酸配体通过自发拆分而形成的具有双螺旋孔道的多手性三维开放骨架结构。X-射线粉末衍射分析表明化合物16为纯相;化合物16的表面光电压光谱分析（SPS）中,在300-600nm范围内有3个正的光伏响应带,表明它具有p型半导体的特征;化合物16的诱导表面光电压谱（FISPS）进一步确定它的p型半导体的特征;磁性研究表明,化合物16中两Mn原子之间存在弱的反铁磁相互作用。

论文目录

  • 中文摘要
  • 英文摘要
  • 第一章 文献综述
  • 1.1 金属膦酸盐配位聚合物概述
  • 1.2 简单金属膦酸盐配位聚合物
  • 1.3 多官能化金属膦酸盐配位聚合物
  • 1.4 混合配体金属膦酸盐配位聚合物
  • 1.5 课题的提出
  • 第二章 实验总述
  • 2.1 原料与试剂
  • 2.2 仪器与测试
  • 2.3 化合物的合成方法
  • 第三章 一维链状2-羟基乙酰基膦酸/M（II）配位聚合物的水热合成及结构研究
  • 3PCH（OH）CO2）（H2O）2] （1）的合成及结构研究'>3.1 链状 Ni[（HO3PCH（OH）CO2）（H2O）2] （1）的合成及结构研究
  • 3.1.1 实验部分
  • 3.1.2 结果与讨论
  • 3PCH（OH）CO2）（H2O）]·2H2O （2）的合成及结构研究'>3. 2 链状 Cu[（HO3PCH（OH）CO2）（H2O）]·2H2O （2）的合成及结构研究
  • 3.2.1 实验部分
  • 3.2.2 结果与讨论
  • 第四章 二维层状2-羟基乙酰基膦酸/M（II）配位聚合物的水热合成及结构研究
  • 3PCH（OH）CO2）（H2O）2] （M = Mg（3）, Sr（4））的合成及结构研究'>4.1 二维层状 M[（HO3PCH（OH）CO2）（H2O）2] （M = Mg（3）, Sr（4））的合成及结构研究
  • 4.1.1 实验部分
  • 4.1.2 结果与讨论
  • 2[（HO3PCH（OH）CO2）2（H2O）3]·4H2O （5）的合成与结构'>4.2 层状 Cd2[（HO3PCH（OH）CO2）2（H2O）3]·4H2O （5）的合成与结构
  • 4.2.1 实验部分
  • 4.2.2 结果与讨论
  • 2]0.5M[（L）（H2O）]·1.5H2O （M = Co（6）, Ni（7）, Zn（8））的合成及结构研究'>4.3 层状[pzH2]0.5M[（L）（H2O）]·1.5H2O （M = Co（6）, Ni（7）, Zn（8））的合成及结构研究
  • 4.3.1 实验部分
  • 4.3.2 结果与讨论
  • 2]0.5Zn[（L）（H2O）]·H2O （9）的合成及结构研究'>4.4 层状[enH2]0.5Zn[（L）（H2O）]·H2O （9）的合成及结构研究
  • 4.4.1 实验部分
  • 4.4.2 结果与讨论
  • 第五章 三维开放骨架2-羟基乙酰基膦酸/M（II）配位聚合物的水热合成及结构研究
  • 2.5[（HL）（L）（H2O）]·2H2O （10）的合成及结构研究'>5.1 三维骨架Ca2.5[（HL）（L）（H2O）]·2H2O （10）的合成及结构研究
  • 5.1.1 实验部分
  • 5.1.2 结果与讨论
  • 3PCH（OH）CO2] （11）的合成及结构研究'>5.2 三维骨架Ba[HO3PCH（OH）CO2] （11）的合成及结构研究
  • 5.2.1 实验部分
  • 5.2.2 结果与讨论
  • 2]0.5Zn5[（HL）（L）3（H2O）2]·3H2O （12）的合成及结构研究'>5.3 三维骨架[enH2]0.5Zn5[（HL）（L）3（H2O）2]·3H2O （12）的合成及结构研究
  • 5.3.1 实验部分
  • 5.3.2 结果与讨论
  • 2]0.5M2.5[（L）2（H2O）] （M = Zn（13）, Mn（14））的合成及结构研究'>5.4 三维骨架[bnH2]0.5M2.5[（L）2（H2O）] （M = Zn（13）, Mn（14））的合成及结构研究
  • 5.4.1 实验部分
  • 5.4.2 结果与讨论
  • 2]0.5Cd2[（HL）（L）] （15）的合成及结构研究'>5.5 三维螺旋结构[enH2]0.5Cd2[（HL）（L）] （15）的合成及结构研究
  • 5.5.1 实验部分
  • 5.5.2 结果与讨论
  • 2]0.5Mn2[（HL）（L）] （16）的合成、结构和性质研究'>5.6 三维多手性螺旋结构[enH2]0.5Mn2[（HL）（L）] （16）的合成、结构和性质研究
  • 5.6.1 实验部分
  • 5.6.2 结果与讨论
  • 结论与展望
  • 参考文献
  • 研究生期间发表论文
  • 致谢

    • 相关论文文献

    • [1].降低低碱值聚异丁烯硫膦酸钙清净剂气味的研究[J]. 石油炼制与化工 2020(01)
    • [2].有机膦酸对水泥早期水化特征的影响[J]. 建筑材料学报 2020(02)
    • [3].拉曼光谱检测水中痕量甲基膦酸[J]. 光散射学报 2016(01)
    • [4].新型杂环双膦酸类化合物米诺膦酸的合成新工艺研究[J]. 中国医药指南 2015(05)
    • [5].锅炉用有机膦酸除垢剂实验研究[J]. 发电与空调 2015(04)
    • [6].羟乙膦酸及其盐类的分析方法进展[J]. 上海应用技术学院学报(自然科学版) 2012(01)
    • [7].高效液相色谱法测定米诺膦酸片中米诺膦酸[J]. 现代药物与临床 2011(01)
    • [8].β-氨基膦酸(酯)和亚膦酸(酯)不对称合成[J]. 中国科学:化学 2010(07)
    • [9].唑莱膦酸配合放疗治疗骨转移疗效观察[J]. 现代肿瘤医学 2008(05)
    • [10].聚乳酸/苯基次膦酸铈复合材料的制备及性能[J]. 塑料 2020(02)
    • [11].含双膦酸基团的铂配合物的设计合成及抗肿瘤活性研究[J]. 山东化工 2016(24)
    • [12].唑唻膦酸联合阿伦磷酸钠与单用阿伦磷酸钠治疗绝经后骨质疏松疗效对比[J]. 四川生理科学杂志 2016(04)
    • [13].二乙膦酸铜的合成方法研究[J]. 齐齐哈尔大学学报(自然科学版) 2015(03)
    • [14].膦酸天然产物中碳磷键生物合成机制的研究进展[J]. 氨基酸和生物资源 2014(02)
    • [15].有机膦酸分析方法的研究进展[J]. 当代化工 2013(09)
    • [16].米诺膦酸的多晶型及热稳定性研究[J]. 药物分析杂志 2012(10)
    • [17].二癸基次膦酸的合成及其萃取性能[J]. 中国科学:化学 2010(07)
    • [18].α-氨基膦酸及其酯的绿色合成研究进展[J]. 化学通报 2016(03)
    • [19].米诺膦酸的合成[J]. 中国新药杂志 2014(11)
    • [20].米诺膦酸的合成进展[J]. 广东化工 2012(04)
    • [21].因卡膦酸二钠治疗骨质疏松症的临床疗效[J]. 中国卫生产业 2012(13)
    • [22].二(2,4,4-三甲基戊基)次膦酸的合成[J]. 四川师范大学学报(自然科学版) 2010(06)
    • [23].依替二膦酸锶对去势大鼠骨代谢的影响[J]. 中国骨质疏松杂志 2010(07)
    • [24].α-氨基膦酸(酯)不对称合成研究进展[J]. 有机化学 2008(06)
    • [25].有机膦酸溶解铁垢的理论研究[J]. 计算机与应用化学 2014(07)
    • [26].米诺膦酸的合成研究[J]. 沈阳药科大学学报 2013(06)
    • [27].米诺膦酸二钠合成工艺的改进[J]. 华西药学杂志 2012(06)
    • [28].三维适形放疗联合氯膦酸二钠治疗骨转移瘤的疗效观察[J]. 大家健康(学术版) 2015(12)
    • [29].氨基膦酸螯合纤维合成和吸附性能的红外光谱研究[J]. 光谱学与光谱分析 2012(12)
    • [30].阿仑膦酸及其钠盐合成方法[J]. 当代化工 2009(06)

    标签：;  ;  ;  ;  ;  

    2-羟基乙酰基膦酸/M（Ⅱ）配位聚合物的设计合成、结构表征及性质研究
    下载Doc文档

    猜你喜欢

    © 2024 毕速过 版权所有 鄂ICP备12018319号-5