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本文通过非共价键程面临作用由分子或离子对功能材料的构筑及预期结构的有机超分子固体的定向组装是当今晶体工的最具挑战性的课题之一。本文主要探索运用晶体工程以及氢键自组装的设计策略对三聚氰胺与一系列芳烃羧酸、芳烃磺酸及脂环酸超分子结构的控制组装,其中还设计合成了一些有机多形体及赝多形体材料,结合配合物的晶体结构分析和热重分析,实现了对配合物结构-热稳定性的深入探讨。
本文介绍了晶体工程及氢键定向组装方面的研究背景,设计合成了一系列三聚氰酸与羧酸的配合物,深入探讨了如何利用氢键的定向作用、控制反应条件以实现各种结构的组装,特别是合成了一些在通道结构中包含一维水链的结构,描述了如何通过控制反应的摩尔比、选择合适的溶剂等策略,成功地合成了一系列三聚氰胺与羧酸的多形体结构,通过调节三聚氰胺与1,5-萘二磺酸的反应摩尔比,合成了一系列赝多形体,探讨了在三聚氰胺与芳烃磺酸体系中一维带子和三维微孔结构的组装策略,运用水—异丙醇混合溶剂影响成核和晶体生长的策略合成了三聚氰胺与1,4-环己二酸的两种多形体结构,,成功地利用席夫碱配体的羟基与水分子之间的O-H…O氢键作用将四方锥形的席夫碱铜(Ⅱ)配合物构筑成“人字型”一维结构。这个结果说明了氢键在金属席夫碱配合物中起着重要的作用,研究了七齿席夫碱配体通过C-H…O氢键组装成三维结构。