離子液體金屬配合物及其超分子金屬凝膠的研究.pdf

1、離子液體作為一類新型綠色介質(zhì),近年來獲得了突飛猛進(jìn)的發(fā)展。作為一類環(huán)境友好的新型綠色溶劑,具有很多獨(dú)特的物理化學(xué)性質(zhì),以其特殊的電子、電化學(xué)、光學(xué)性質(zhì)以及巨大應(yīng)用潛力受到廣泛關(guān)注。另外,超分子凝膠已逐漸發(fā)展為一類具有廣闊應(yīng)用前景的智能/功能性納米材料。目前研究的大部分超分子凝膠利用的是氫鍵或者分子堆積作用,而配位鍵這一在超分子化學(xué)中同樣重要的作用在凝膠合成上的應(yīng)用則遠(yuǎn)遠(yuǎn)不足。由于引入金屬離子后能夠給凝膠帶來光電、催化、氧化還原等新的性能

2、,因此超分子金屬凝膠的研究也在近年來得到升溫。鑒于此,我們合成了新穎的離子液體金屬配合物,并進(jìn)一步合成了含Pb(II)的離子液體金屬凝膠,通過研究發(fā)現(xiàn),烷基鏈的長(zhǎng)度調(diào)控了凝膠的形成。
　　本論文相關(guān)內(nèi)容如下:
　　第一章離子液體及凝膠研究進(jìn)展第二章在微波輻射條件下合成了2種新的離子液體金屬配合物[Ni(m-HNDA)2(H2O)4](1),[Zn(m-HNDA)2(H2O)4]H2O(2),用元素分析,紅外光譜,紫外光譜對(duì)它

3、們進(jìn)行了表征,通過X射線單晶衍射測(cè)定了它們的晶體結(jié)構(gòu),在晶體結(jié)構(gòu)中,標(biāo)題物通過基團(tuán)間的嵌合作用,π-π作用和分子間氫鍵作用自組裝成了三維網(wǎng)狀的多孔結(jié)構(gòu)。由氫鍵和π-π作用的強(qiáng)弱推測(cè)標(biāo)題物的穩(wěn)定性次序2>1,與實(shí)測(cè)熱穩(wěn)定性次序完全吻合;電化學(xué)性質(zhì)表明,金屬的配位改變了配體的循環(huán)伏安性質(zhì)。另外,兩種配合物可在水溶液中高選擇性的識(shí)別氟離子。
　　第三章合成了新的離子液體金屬配合物[Pb(m-HNA)(H2O)]?NO3?3H2O,并通過

4、元素分析,紅外光譜,對(duì)其進(jìn)行了表征,通過X射線單晶衍射測(cè)定了其晶體結(jié)構(gòu),在晶體結(jié)構(gòu)中,標(biāo)題物通過分子間氫鍵和配位鍵自組裝成了三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。另外,電化學(xué)性質(zhì)表明,該配合物的電解過程為準(zhǔn)可逆過程。
　　第四章合成了一系列由烷基鏈調(diào)控的含Pb(II)的超分子金屬水凝膠,烷基鏈的長(zhǎng)度是形成凝膠的關(guān)鍵,這種水凝膠可作為識(shí)別F-的工具,并且發(fā)現(xiàn)ILS/Pb型凝膠在外界刺激下可以分解,靜置后又能自我修復(fù)。我們第一時(shí)間快照了這一動(dòng)態(tài)過程,從而解開