2，3-吡嗪二甲酸配位聚合物的結(jié)構(gòu)及熒光性質(zhì)研究.pdf

1、配位聚合物由于其具有新穎的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及在功能材料和分子識別等方面的潛在應(yīng)用前景而成為近年來人們關(guān)注的焦點。2，3-吡嗪二甲酸是含有N、O的多齒有機配體。其配位方式多樣，能與多種金屬發(fā)生配位作用，有利于形成結(jié)構(gòu)新穎的配合物。本文以2，3-吡嗪二甲酸為主配體合成出了6個稀土金屬配位聚合物和6個過渡金屬配位聚合物，并對它們進行了紅外、元素分析和單晶衍射的表征，對部分配合物的熱穩(wěn)定性和熒光性質(zhì)進行了初步的研究。主要工作如下： 1. 以2，

2、3-吡嗪二甲酸配體，在溶劑熱條件下用稀土鹽合成出了6個配位聚合物{[Ce2(C6H2N2O4)3(H2O)]n(1)、[Sm2(C6H2N2O4)3(H2O)2]n·nH2O(2)、［Dy2(C6H2N2O4)3(H2O)5 n·2nH2O(3)、[Er2(C6H2N2O4)3(H2O)7]n·4nH2O(4)、[Yb2(C6H2N2O4)2(H2O)6]n·4nH2O·2CH3OH(5)和[Lu2(C6H2N2O4)2(H2O)6]n

3、·6nH2O(6)}。配合物(1)和(2) 都是三維結(jié)構(gòu)的配位聚合物，同屬于單斜晶系，P21/c空間群，配合物(1)的晶胞參數(shù)為：a=8.9559(5)?，b=16.9415(10) ?，c=15.4905(9)?，β=101.412(1) °；配合物（2）的晶胞參數(shù)為：a=8.8496(3)?，b=16.7885(6) ?，c=15.3105(5)?，β=101.0130(10) °。配合物（1）和（2）中稀土離子為九配位，處于變形單

4、帽四方反棱柱配位環(huán)境中，配體pzdc2-采用μ5-O,O,O,O,N和μ4-O,O,O,N的配位方式。配合物（3）和（4）都是二維結(jié)構(gòu)的配位聚合物，同屬于單斜晶系，配合物（3）屬P21/n空間群，晶胞參數(shù)為：a=17.300(2) ?，b=6.6223(13) ?，c=23.504(3) ?，β=93.684(2)°；配合物（4）屬P21空間群，晶胞參數(shù)為：a=7.9900(10) ?，b=27.398(3) ?，c=14.407(2)

5、 ?，β=90 °。配合物（3）和（4）中稀土離子為八配位，處于畸變的四方反棱柱構(gòu)型的配位環(huán)境中，配體pzdc2-采用μ3-O,O,N的配位方式。配合物（5）和（6）是一維鏈狀配位聚合物，同屬于單斜晶系，P21空間群，晶胞參數(shù)為：（5）a=7.5392(13) ?，b=6.5558(10) ?，c=14.0059(18) ?，β=105.008(2)°；（6）a=7.4856(13) ?，b=6.5048(10) ?，c=13.8869

6、(18) ?,β=104.7680(10)°。配合物（5）、（6）中稀土離子為八配位，處于畸變的四方反棱柱構(gòu)型的配位環(huán)境中，配合物（5）與（6）的相比結(jié)構(gòu)中多了游離的甲醇分子。配體pzdc2-采用μ4-O,N,O,O的配位方式。配合物（2）和（3）的熒光研究結(jié)果表明，配體pdzc2-能有效地將能量傳遞給中心稀土離子，敏化中心稀土離子的發(fā)光。 2. 2，3-吡嗪二甲酸與鄰菲啰啉、4，4′—聯(lián)吡啶在水熱條件下得到一個非預(yù)期配位聚合物

7、[Zn2(C12H8N2)2(C2O4)2]n(7)和一個預(yù)期配位聚合物[Zn8(C6H2N2O4)8(C10H10N2)4·8H2O]n·5nH2O（8）。配合物（7）是一維鏈狀的配位聚合物的，屬于單斜晶系，P21空間群，晶胞參數(shù)為：a=9.1131(10) ?，b=13.6751(14) ?，c=10.1705(12) ?，β=93.3470(10)°。配合物（8）是二維配位聚合物，屬于正交晶系，Pccn空間群，晶胞參數(shù)為：a=9.

8、9356(14) ?，b=35.356(3) ?，c=7.1357(10) ?，β=90°。兩個配合物中鋅離子均為六配位，處于畸變的八面體構(gòu)型的配位環(huán)境中。熒光研究結(jié)果表明：配合物（7）和（8）的熒光是由第二配體到金屬離子的電荷轉(zhuǎn)移(LMCT)所致。 3．2，3-吡嗪二甲酸與鄰菲啰啉、4，4′—聯(lián)吡啶、2，2′—聯(lián)吡啶在水熱條件下合成了兩個已見報道的配位聚合物{[Cd(C6H2N2O4)(C12H8N2)]n·nH2O（9）和[

9、Cd2(C6H2N2O4)2(C10H10N2)·2H2O]n（10），另兩個未見報道的配位聚合物[Cd2(C6H2N2O4)2(C10H10N2)2]n·4nH2O（11）和[Cd(C6H2N2O4)(C10H10N2)2]n·nH2O（12）}。配合物（11）是三維配位聚合物，屬Cc空間群，晶胞參數(shù)為：a=20.263(2) ?，b=11.8247(10) ?，c=14.8053(15) ?，β=102.505(2)°。配合物（12

10、）屬單斜晶系，P21/c空間群，晶胞參數(shù)為：a=10.8435(14) ?，b=14.5235(19) ?，c=10.3096(10) ?，β=98.507(2)°。配合物（11）是雙核結(jié)構(gòu)單元的配位聚合物，其中一個金屬Cd1離子是七配位，處于變形的的五角雙錐構(gòu)型的配位環(huán)境中，而另一個金屬Cd2離子為六配位，處于稍微畸變的八面體構(gòu)型的配位環(huán)境中。配合物（12）中的鎘離子是六配位，處于畸變的八面體構(gòu)型的配位環(huán)境中。配合物的熒光研究結(jié)果表明