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金属-卤素类化合物以其结构复杂多样、拓扑种类繁和在材料科学中具有潜在的应用已经成为近年来配位聚合物领域的研究热点之一。卤化、类卤化亚铜类化合物作为金属-卤素化合物的一个重要的分支早已被广泛地研究。卤化、类卤化亚铜类化合物种类和结构都是非常丰富的。一方面,卤化亚铜的几何多样性使得卤化亚铜的结构基元种类繁多;另一方面,大量有机胺和磷化物被引入该体系中也丰富了卤化亚铜的结构类型。除了一价铜离子具有二配位、三配位、四配位等多种配位构型外,卤素离子也可以作为μ2-,μ3-或μ4-桥连,所以卤化亚铜单分子具有多样的几何构型,当这些几何构型通过适当的有机配体相连接就会衍生出种类繁多的卤化亚铜化合物。
本论文以卤化亚铜、类卤化亚铜为研究对象,在室温条件下合成了6个新的配位聚合物,并对他们进行了结构表征和性质研究。
一、研究了碘化亚铜与配体N,N’-二(4-吡啶甲基)-哌嗪(bpmp)的自组装反应,合成了配位聚合物[Cu4I4(bpmp)3]n(1)和[Cu2I2(bpmp)2]n(2)。1和2是分别以“单阶梯”[Cu4I4]-核和菱形[Cu2I2]-核为构造单元的2D→3D配位聚合物。同时讨论了它们的合成方法、晶体结构、固体荧光性质和造成1和2结构不同的可能原因。
二、研究了CuSCN与bpmp的自组装反应,合成了具有独立孔道结构的右螺旋上升的配位聚合物[CuSCNbpmp]n(3)和与之相比较的二维波浪平面型配位聚合物[CuSCNbpmp]n(4)。并讨论了它们的合成、晶体结构、固体荧光性质和造成3和4结构不同的可能因为。
三、研究了卤化亚铜与配体1,3-二(4-吡啶基)丙烷(bpp)和三苯基磷(PPh3)通过分子自组装合成了两个一维折线型配位聚合物[(CuIPPh3)2dpp]n(5)和(CuBrPPh3)2dpp]n(6),讨论了它们的晶体结构和IR、UV光谱性质。