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金属配位聚合物的设计和合成是当前化学研究中最活跃的领域之一,不仅因为它们拥有迷人的拓扑结构,而且还因为它们常表现出奇特的催化、气体吸附、磁性、荧光、导电、非线性光学及手性等性能。超分子配位聚合物自组装过程受很多因素的影响:配体的配位性质,金属离子的构型,溶剂分子,有机客体分子,反阴离子,金属与配体的比率,反应温度和pH值等。尽管有大量的羧酸配位聚合物已经被合成出来,但系统的研究外界物理和化学条件对反应产物结构的影响还不是很多。因此本论文通过选用二羧酸类配体、过渡金属和含氮辅助配体反应,系统研究了以上反应条件对配位聚合物结构和性质的影响。利用水热法和常规水溶液合成方法,合成了23个新型配位聚合物,通过红外光谱、元素分析、X-射线单晶衍射、热重分析、粉末衍射、荧光和磁性等对配合物进行了表征。利用5-叔丁基间苯二甲酸、5-甲基间苯二甲酸和醋酸锰以及不同含氮辅助配体在水热条件下自组装得到了5个配位聚合物,[Mn(tbip)(bipy)]n(1),{[Mn(tbip)(dpe)]·1.5H2O}n(2),[Mn(tbip)(bpa)]n(3),[Mn(map)(bpa)]n(4)和{[Mn3(mip)2(Hmip)2(bpp)2·2H2O}n(5)。研究结果表明含氮共配体可调控配位聚合物的最终网络结构。同时研究了配合物1-5的热稳定性和磁性。利用5-叔丁基间苯二甲酸、5-甲基间苯二甲酸和醋酸镉以及不同含氮辅助配体在水热条件下自组装得到了8个配位聚合物,[Zn(mip)(bpa)]n(6),[Zn(mip)(bpp)]n(7),[Cd(mip)(bpp)]n(8),[Zn2(tbip)2(bpa)(H2O)]n(9),[Zn2(tbip)2(dpe)(H2O)]n(10),{[Zn(tbip)(bpp)]·H2O}n(11),{[Cd(tbip)(bpp)(H2O)]·3H2O}n(12)和{[Cd(tbip)(H2O)(bipy)0.5]·H2O}n(13)。实验结果表明三个羧酸配体不同的5-位取代基团对配体的配位模式和配合物的最终结构起着一定的调控作用。荧光测试表明配合物6-13为潜在的荧光材料。利用4,4’-吡啶硫、镍盐和不同的羧酸配体,间苯二甲酸、5-羟基间苯二甲酸、5-硝基间苯二甲酸和5-叔丁基间苯二甲酸,自组装得到了4个配位聚合物,[Ni(isop)(bps)(H2O)]2n·5H2O(14),[Ni(O2N-BDC)(bps)(H2O)]2n(15),[Ni(OH-BDC)(bps)2(H2O)]n(16)和{[Ni2(H2O)(tbip)2(bps)2]}n(17)。同间苯二甲酸相比较,含有取代基的5-羟基间苯二甲酸、5-硝基间苯二甲酸和5-叔丁基间苯二甲酸在一定程度上影响着配位聚合物的自组装。同时研究了配合物17的磁性。利用5-叔丁基间苯二甲酸、4,4’-二吡啶双硫和醋酸钴在水热条件下自组装得到两个新颖的三维配位聚合物, {[Co3(OH)(tbip)2(Htbip)(dps)(dpds)0.5]}n(18)和{[Co2(H2O)(tbip)2(dps)]·CH3OH·2H2O}2n(19)。120℃时得到含有角三核的配合物18,160℃时得到含有线三核和单核结构单元的配合物19。不同温度导致起始物4,4’-二吡啶双硫发生不同原位反应,在配合物18中部分发生原位反应转化为4,4’-二吡啶硫,而在19中全部转化为4,4’-二吡啶硫。同时研究了配合物19的热稳定性和配合物18的磁性。·利用间羧基苯磺酰甘氨酸、高氯酸锰和邻菲哕啉在不同pH值下自组装得到两个双核配合物,[Mn2(HL1)2(phen)4]·8H2O(20)和[Mn2L1(phen)H2O]ClO4·3H2O(21).当用1,3-间二苯磺酰氯、甘氨酸、醋酸铜和不同碱反应时得到两个配位聚合物,当用KOH作为碱时,得到三维化合物[K2Cu(L2)2(H2O)2]n(22),当用三乙基氨作为碱时,得到了双核化合物[CuL2(H2O)]2-2H20(23)。在配合物20中发现了史无前例的包含12元环中心的30水簇。同时研究了配合物20-23的磁性。