论文部分内容阅读
本论文以5-巯基间苯二甲酸(H3MIPA)衍生而来的硫醚类四羧酸配体5,5’-硫代双间苯二甲酸(H4DMIPA)及柔性更大的5,5’-二硫代双间苯二甲酸(H4DTMIPA)为配体,辅之以1,2-二(吡啶-4-亚甲基)联肼(4-BPyMHz)、1,3-(二咪唑基-1-甲基)苯(1,3-bix)、2,2’-联吡啶(2,2’-bpy)等与d10金属离子Zn(Ⅱ)、Cd(Ⅱ)和含6s2孤对电子的金属Pb(Ⅱ)离子配位,得到8种配合物(CPs)。通过单晶X射线衍射、PXRD、EA、IR和TGA对这8种配合物进行表征,并研究了其作为荧光探针检测阴离子、金属离子、苯类和硝咪唑类药物的性能。1、以5,5’-硫代双间苯二甲酸(H4DMIPA)作为主配体,结合三种辅助配体与d10金属锌离子通过溶剂热反应,得到3种配位聚合物{[Zn(H2DMIPA)(1,3-bix)]·0.5H2O}n(1)、{[Zn(H2DMIPA)(4,4’-bpy)0.5]}n(2)、{Zn2(DMIPA)(4-DiPyDz)0.5(CH3CH2OH)(H20)3}n(3)。配合物1、2由主配体和辅助配体桥联成二维(2D)平面结构。配合物3通过双核金属簇{Zn2(COO)2}和八面体构成具有微孔的三维(3D)骨架。配合物1-3在120℃不同溶剂下得到,溶剂的极性对配体的配位方式有一定的影响,进而影响配位聚合物的结构。配合物1-3均具有优良的稳定性,对其荧光探针性质研究发现,三种配合物均可作为荧光探针,实现对Cr2O72-、2,4,6-三硝基苯酚(TNP)、对硝基苯胺(4-NA)及硝咪唑类药物的检测。2、以5,5’-硫代双间苯二甲酸(H4DMIPA)为主配体,结合刚性和柔性辅助配体与d10金属镉通过溶剂热反应,得到3种配位聚合物{[Cd3(HDMIPA)2(2,2’-bpy)2]·0.25H2O(4)、{[Cd2(DMIPA)(3-BPyMHz)(H20)]}n(5)、{Cd(H2DMIPA)(4-BPyMHz)0.5(H2O)}n(6)。配合物 4借助Cd(Ⅱ)与羧基氧形成的{Cd3(COO)6}三核金属簇与左右两边的HDMIPA3-配体形成一维(1D)链,1D链中两个上下方向的HDMIPA3-配体通过羧基氧参与相邻的扭转一定角度的1D链的三核金属簇配位,共同构成2D结构。配合物6中相邻两排扭转方向相反的H2DMIPA2-配体通过{Cd2(COO)4}双核簇连接成1D链,相邻的1D链通过4-BPyMHz桥联形成2D层状结构。相邻的2D层状结构通过多种氢键相互连接形成3D超分子结构。配合物5、6所用辅助配体互为同分异构体,不同溶剂比例造成反应极性不同,以致形成两种空间构型截然不同的晶体。三种配合物均对金属离子没有高选择性和灵敏性,但对Cr2O72-离子展现出良好的荧光传感功能,相对来说,配合物6对Cr2O72-离子的灵敏度最强。三种配合物唯独在硝基芳香化合物和硝咪唑类药物的荧光传感性能方面相差较大。3、分别以5,5’-硫代双间苯二甲酸(H4DMIPA)及5,5’-二硫代双间苯二甲酸(H4DTMIPA)为配体,与含6s2孤电子对的金属铅离子通过溶剂热反应得到2种配位聚合物,{Pb2(DMIPA)}n(7)、{Pb0.5(H2DTMIPA)0.5}n(8)I两种配合物形成两种不同的结构,配合物7通过DMIPA4-配体与{Pb2(COO)2}双核簇构成微孔3D骨架;配合物8通过Pb2+八面体和H2DTMIPA2-配体构成2D网状结构。荧光传感性能研究发现,7-8对金属离子没有选择性,但能有效检测Cr2O72-离子,且配合物8对Cr2O72-的传感能力更强(7:Ksv=5.3*103L/mol;8:Ksv=6.3*103L/mol)。另外,两种配合物对5种硝基爆炸物和硝咪唑类药物具有良好的荧光传感功能,尤其是对2,4,6-三硝基苯酚(TNP)和对硝基苯胺(4-NA)。