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功能配合物与材料和信息科学密切相关,是具有潜在应用价值的基础研究领域之一。设计和合成光电性质良好的配合物成为配位化学的一个热点。在前期的工作基础上,设计合成了一系列具有良好光电性质的杂环类有机配体,将其与不同的金属离子配位,以期得到兼具有无机材料和有机材料优点的功能配合物。主要研究内容如下: (1)在充分调研文献的基础上,简要概述了簇合物的研究进展,提出了本论文的设计思想:吩噻嗪、咔唑具有良好的刚性和平面性,分子内电子高度离域,其在发光、电子传递、能量交换、分子标识、纳米修饰等方面具有独特的性质和作用。将咔唑、吩噻嗪作为电子给体、与配位能力强的电子受体吡啶基团通过烯键相连,形成一种具有大的共轭体系、电子易于流动的功能性配体,在此配体中引入柔性烷基长链,增加了配体以及所形成配合物的溶解性,使其作为掺杂材料成为可能。 (2)成功地合成了两种光电性质优良的具有好溶解性和平面性的新型化合物:3-(4-乙烯吡啶基)-10-异辛基吩噻嗪(Z3)和9-己基-3-(4-乙烯吡啶基)咔唑(L1)。通过核磁共振谱、质谱、红外光谱和单晶X-射线衍射等分析手段确证了它们的结构。晶体结构分析表明化合物L1,有很好的平面性,晶体属于单斜晶系,P21/n空间群,在L1分子中存在氢键作用,其中最为重要的作用力为π?π强相互作用。 (3)将合成的化合物Z3作为功能性配体,与过渡金属亚铜卤化物在溶液中通过分子自组装,得到一系列的簇合物。 (4)对配体、配合物的性质做了系统的研究,主要包括:紫外-可见光谱、单光子液体荧光、固体荧光、热重分析等。并比较了配体与配合物的荧光光谱,配合物的发射峰位置和配体相比,略微红移。不同的对阴离子对配合物的荧光发射影响很小。室温下固体化合物荧光性质的研究结果表明该类化合物具有良好的线性光学性质,热分析的结果表明化合物有较好的热稳定性,因此本文设计合成的功能性配体及配合物在光学材料方面有潜在的应用前景。