扎托布洛芬和2,2’-联苯二甲酸金属配合物的合成、晶体结构及性能研究

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最近几年中,低维配位化合物由于其有趣的结构特点和作为潜在的功能材料方面与那些三维配合物不同已经吸引了大量的注意。设计与合成金属–羧酸类配合物能够上升成为化学研究和材料科学的热点,是由于其在磁性、离子交换、催化、气体吸附/分离以及电导率等方面的潜在应用。本文以扎托布洛芬(zap)和2,2’-联苯二甲酸(H2dpa)为主配体,并向其中加入辅助配体,通过正常条件和水热法合成出了13个金属-有机配合物[Cd2(zap)2(bpy)2](1),[Zn2(zap)2(bpy)2](2),[Zn2(zap)2(phen)2](3),[Cd(zap)(phen)]n(4),[Cd(zap)(btz)]n(5),[Cd(zap)2(H2O)3](H2O)(6),[Zn(zap)(H2O)]n(7),[Cd2(Hdpa)4(bpy)2](8),[Dy2(dpa)2(bpy)2(NO32(H2O)2](bpy)(9),[Zn2(dpa)2(phen)2](10),[Cd2(dpa)2(btz)2(H2O)2](11),[Cd(dpa)0.5(bbdc)0.5(py)2(H2O)]n(12),[Ni2(dpa)(Hdpa)(bza)(py)]n(13)。配合物(1)、(4)、(5)、(6)是三元Cd/L/zap系统的配合物,(1)是零维双核配合物,中心镉金属离子为[CdN2O4]八面体构型;配合物(4)-(6)中中心Cd为七配位,其中(4)是一维zigzag链型配位聚合物,(5)是左右手螺旋链组成的二维网状结构,(6)是零维单核配合物。配合物(2)、(3)、(7)是三元Zn/L/zap系统配合物,(2)和(3)均为零维双核配合物,(2)中金属锌离子为[ZnN2O4]的变形八面体,(3)中Zn为四配位的变形四面体;(7)是左右手交互的螺旋链组成的二维网格结构,中心Zn为四配位变形四面体。配合物(8)-(13)为三元的M/L/(H)dpa系统的配合物,(8)-(11)为零维双核配合物,(8)和(10)中心镉离子的配位环境为六配位的变形八面体,(9)的中心镝离子配位环境为九配位的多面体,而(11)中心锌离子配位环境为五配位的多面体。(12)是一维环与链型配位聚合物,中心Cd为六配位变形八面体;(13)是相互交织缠绕的链组成的二维网状配位聚合物,中心Ni为五配位多面体。单晶衍射仪对配合物的结构分析表明π–π堆积作用、氢键、C–H···π作用等对晶体的合成与稳定起到重要的作用,红外光谱、XRD粉末衍射及元素分析数据与单晶结构分析一致。对配合物的荧光光谱及配合物(1)-(11)的固体紫外光谱的测定,表明配合物具有良好的发光性能,是潜在的有机–无机杂化光敏化材料。配合物(8)、(9)、(12)及(13)的热重分析表明配合物的热稳定性很差,容易分解。
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