4,4'-联吡啶、吡嗪和咪唑桥联铜、镍配合物的合成和磁性

合成了六个含氮杂环桥联配合物: [Ni(salal)2(4,4'-bipy)]n、[Ni(Et-dtp)2(4,4'-bipy)]n、[Cu(acac)2(4,4'-bipy)]n、[Cu(TTA)2(pyz)]n、[Cu(TTa)(Im)]n和[Cu(Im)2]n, 用元素分析、IR、MS、ESR和热重分析对它们的结构和性质作了表征。吡嗪配合物的晶体结构显示, 吡嗪配位于拉伸八面体的轴向位置, 桥联Cu(TTA)2形成一维无限链状结构。变温磁化率表明, 4,4'-联吡啶和吡嗪配合物的磁性遵从Curie-Weiss定律, 分子内没有明显的磁交换作用。咪唑配合物中存在着较强的反铁磁性交换作用, 磁交换常数分别为-75和-107cm^-^1。对4,4'-联吡啶、吡嗪和咪唑传递磁交换的性质作了讨论。     

四苯基[b,f,j,n][1,5,9,13]四氮杂环十六碳炔镍轴向氮碱加合物的合成、结构和性质研究

合成了3个四苯基[b,f,j,n][1,5,9,13]四氮杂环十六碳炔镍轴向氮碱加合物[Ni(TAAB)(L)_2](BF_4)_2(L为吡啶、咪唑、DMF)以及4,4′-联吡啶桥联配合物[Ni(TAAB)(μ-4,4′-bipy)]。[(ClO_4)_2·H_2O]_((??))。用元素分析、IR和热分析对标题化合物作了表征。双吡啶加合物的晶体结构显示,TAAB大环呈马鞍形结构,轴向配位的吡啶环平面相互垂直,轴向的2个Ni—N键长明显比赤道平面的4个Ni—N键长大,形成拉长的配位八面体。4,4′-联吡啶配合物的变温磁化率表明,镍(Ⅱ)离子间存在反铁磁性磁交换相互作用。     

一维4, 4''-联吡啶桥联噻吩甲酰三氟丙酮过渡金属配合物的合成、结构和磁性

本文合成了六个4,4’-联吡啶桥联配合物:[M(TTA)_2(μ-4,4’-bipy)],[M=Mn(Ⅱ),Fe(Ⅱ),Co(Ⅱ),Ni(Ⅱ),Cu(Ⅱ),Zn(Ⅱ);TTA=噻吩甲酰三氟丙酮],经元素分析、IR、~1HNMR和晶体结构分析,确定配合物具有一维无限链状结构.Mn(Ⅱ)配合物的晶体属三斜晶系,空间群PI,晶胞参数a=0.9549(2),b=0.9600(3),c=1.1556(3)nm;a=65.99(3),β=83.96(4),γ=68.89(3)°;V=0.9017(4)nm~3;Z=1;D_c=1.417g·cm~(-3);μ=5.3cm~(-1);F(000)=393;最终R=0.067.Mn(Ⅱ)处于畸变八面体配位环境中,由 Cu(Ⅱ)配合物的ESR谱近似计算了分子轨道系数和键合参数.Mn(Ⅱ).Cu(Ⅱ)配合物的变温磁化率表明,金属离子间磁行为服从Curie定律.     

两个包含醚氧桥联三羧酸配体的锌(Ⅱ)配位聚合物的合成、晶体结构及荧光性质

选用2种醚氧桥联三羧酸配体(H_3cpta和H_3dbba)和4,4′-联吡啶(4,4′-bipy)或菲咯啉(phen)与ZnCl_2进行水热合成反应,构筑了2个一维链状配位聚合物[Zn(μ-Hcpta)(4,4′-bipy)(H_2O)]_n(1)和{[Zn_3(μ_3-dbba)_2(phen)_3]·6H_2O}_n(2),并对其结构和荧光性质进行了研究。结构分析结果表明2个配合物分别属于单斜晶系,P2_1和I2空间群。配合物1和2具有两种不同的一维链结构。     

基于2,4-氧基双(苯甲酸)和含氮配体的四种过渡金属配合物的合成、结构与性能

采用水热法合成了4种过渡金属配合物{[Mn(2,4-Hoba)_2(bipy)(H_2O)_2]·2H_2O}_n(1),[Mn(2,4-oba)(phen)]n(2),[Co (2,4-oba)(bimyb)_(0.5)]n(3)和[Ni(2,4-oba)(bimyb)_(0.5)]_n(4)(2,4-H2oba=2,4-氧基双(苯甲酸),bipy=4,4′-联吡啶,phen=1,10-菲咯啉,bimyb=1,4-双(咪唑-1-甲基)苯),并用X射线单晶衍射、热重分析、红外光谱和元素分析等手段对其进行了表征。单晶结构表明:配合物1是一维链状结构,通过O-H…O氢键扩展为二维超分子结构。配合物2是一维波浪链状结构,通过芳香环π-π堆积作用扩展为二维波状网络结构。配合物3和4是由配体桥联双核桨轮单元产生的二维层状结构。此外,对配合物2～4的磁性进行了研究,磁交换耦合常数分别为-0.79、-8.97和-11.42 cm-1。根据配合物2～4的晶体结构,利用DFT-BS方法对配合物2～4的磁耦合行为进行了研究。结果表明,计算的交换耦合常数J与实验数据吻合较好。     

基于L-苹果酸铜锌配位聚合物的合成和结构表征

以L-苹果酸为配体,并分别以2,2′-联吡啶和菲咯啉为辅助配体,合成了3个过渡金属配位聚合物{[Zn(mal)(2,2′-bipy)]_2·5H2O}_n(1)、{[Zn(mal)(Phen)(H_2O)]_2·3H_2O}_n(2)和{[Cu(mal)(Phen)]_2·4H_2O}_n(3)(H_2mal=L-苹果酸,2,2′-bipy=2,2′-联吡啶,Phen=菲咯啉),采用X射线衍射技术分别测定了3个配合物的单晶结构,并进行了元素分析、粉末XRD衍射、红外光谱等研究。结果表明配合物1和2均属于正交晶系,空间群均为P2_12_12_1,通过L-苹果酸根桥联金属中心形成一维链结构,2条平行链之间以面对面的方式重叠及通过吡啶环或菲咯啉环之间的π-π弱相互作用形成梯状双链结构;而配合物3属于单斜晶系,空间群为P21,并通过L-苹果酸根桥联Cu(Ⅱ)金属中心及菲咯啉π-π弱相互作用形成双链二维层状结构。     

两个3-氧乙酸基苯丙烯酸构筑的Cd(Ⅱ)配合物的合成、晶体结构和荧光性质(英文)

用水热法合成得到2个Cd(Ⅱ)配合物,[Cd(L)(4,4′-bipy)0.5(H2O)2]n(1)和[Cd(L)(bpp)(H2O)]n·2nH2O(2)(L=3-氧乙酸基苯丙烯酸,4,4′-bipy=4,4′-联吡啶,bpp=1,3-二吡啶基丙烷),并测定了他们的晶体结构。结构分析表明,在配合物1中,L配体连接Cd(Ⅱ)中心形成一维[CdL]n链,4,4′-联吡啶配体进一步桥联形成二维层状结构;配合物2是一个二重穿插的二维层状结构。此外,对配合物的荧光性能测试表明,它们在绿光区域有荧光发射。     

以5-甲基-3-吡唑甲酸为配体的钴(Ⅱ)、镍(Ⅱ)配合物的合成、晶体结构和性质（英文）

以5-甲基-3-吡唑甲酸(H2MPCA)为主配体,桥联配体4,4′-联吡啶(4,4′-bpy)和吡嗪(pyz)为辅助配体,合成了2个新的配合物{[Co(HMPCA)2(4,4′-bpy)]2·5H_2O}n(1)和{[Ni(HMPCA)2(pyz)]·5H_2O}n(2),并用元素分析、红外光谱、X射线单晶衍射结构分析、热重分析等对其进行了表征。配合物1属于正交晶系,空间群为Pccn,配合物2属于单斜晶系,空间群为P2/c。在1和2中,金属离子都位于一个扭曲的八面体配位环境中,分别由4,4′-联吡啶(1)和吡嗪(2)两端的氮原子桥联2个相邻的金属离子,形成一维链状聚合物。考察了配合物1和2的热稳定性、荧光性能和磁性。     

由吡啶-三羧酸配体构筑的锌(Ⅱ)和锰(Ⅱ)配合物的合成、晶体结构、荧光及磁性质

采用水热方法,用吡啶-三羧酸配体(H_3L)和2,2′-联咪唑(H_2biim 2,2′-biimidazole)、菲咯啉(phen)、2,2′-联吡啶(2,2′-bipy)分别与ZnCl_2和MnCl_2·4H_2O反应,合成了1个零维配合物[Zn(H_2biim)2(H_2O)_2][Zn(HL)(Hbiim)(H_2O)]_2·8H_2O(1)和2个具有一维链结构的配合物[Mn(μ-HL)(phen)(H_2O)]_n(2)、{[Mn(μ-HL)(2,2′-bipy)(H_2O)]·0.5(2,2′-bipy)}_n(3),并对其结构、荧光和磁性质进行了研究。结构分析结果表明3个配合物分别属于单斜晶系的P21/n和P21/c空间群。配合物1具有3个单核Zn单元组成的零维结构,这些单核单元通过O-H…O/N和N-H…O氢键作用进一步形成了三维超分子框架。配合物2和3具有一维链结构,而且这些链通过O-H…O氢键作用进一步形成了二维超分子网络。研究表明,配合物1在室温下能发出蓝色荧光,聚合物2中相邻Mn髤离子间存在反铁磁相互作用。     

基于原位配体反应的锰(Ⅱ)配位聚合物的合成、结构和催化性质（英文）

采用水热方法,选用含2个氰基的醚氧桥联羧酸配体(Hdbna)和2,2′-联吡啶(2,2′-bipy)与MnCl_2·4H_2O反应,合成了一个二维配位聚合物[Mn(μ_3-Hdpna)(2,2′-bipy)]_n (1),并对其结构和催化性质进行了研究。在配合物1中,配体Hdbna在水热反应条件下,通过原位反应被转化成醚氧桥联三羧酸配体(H_3dpna)。结构分析结果表明配合物1的晶体属于三斜晶系,P■空间群。配合物1具有二维层结构。研究表明,配合物1在硅腈化反应中表现出较高的催化活性。     

二维配位聚合物[Cu(μ-I)(μ-4,4-bipy)]_n的溶液合成与晶体结构(英文)

碘化亚铜和4,4′-二联吡啶在溶液中反应的二种方法可制备出标题化合物的2个不同红色晶体,结构表征出两种晶体分别是单斜C2/c(1)和四方I41/acd(2)空间群。在[Cu(μ-I)(μ-4,4-bipy)]n结构中,铜原子是处于与2个碘原子和2个相互扭曲4,4′-二联吡啶中的氮原子的扭曲四面体配位环境中,2个[Cu(μ-I)]2单元和2个桥式4,4′-二联吡啶配体形成1个[Cu2(μ-I)2(μ-4,4-bipy)]2直角单元,4个直角单元经4个4,4′-二联吡啶侧式桥联而形成1个大的八角环,并由此与直角单元相互垂直而形成1个二维框架结构。     

二维配位聚合物[Cu(μ-Ⅰ)(μ-4,4-bipy)]n的溶液合成与晶体结构

碘化亚铜和4,4'-二联吡啶在溶液中反应的二种方法可制备出标题化合物的2个不同红色晶体,结构表征出两种晶体分别是单斜C2/c(1)和四方I41/acd(2)空间群.在[Cu(μ-Ⅰ)(μ-4,4-bipy)]n结构中,铜原子是处于与2个碘原子和2个相互扭曲4,4'-二联吡啶中的氮原子的扭曲四面体配位环境中,2个[Cu(μ-Ⅰ)]2单元和2个桥式4,4'-二联吡啶配体形成1个[Cu2(μ-Ⅰ)2(μ-4,4-bipy)]2直角单元,4个直角单元经4个4,4'-二联吡啶侧式桥联而形成1个大的八角环,并由此与直角单元相互垂直而形成1个二维框架结构.     

两个包含联苯类三羧酸配体的钴(Ⅱ)和镍(Ⅱ)配位聚合物的合成、晶体结构及磁性质

采用水热方法,用2种联苯类三羧酸配体:联苯-2,4,4′-三羧酸(H3btc)、5-(3,4-二羧基苯基)吡啶甲酸(H_3dppa)和4,4′-联吡啶(4,4′-bipy)分别与CoCl_2·6H_2O和NiCl_2·6H_2O反应,合成了具有一维双螺旋链结构的配合物[Co(μ_2-H_2btc)2(4,4′-bipy)_2]_n(1)以及二维层状配位聚合物{[Ni_3(μ4-dppa)_2(H_2O)_6]·2H_2O}n(2),并对其结构和磁性质进行了研究。结构分析结果表明2个配合物都属于三斜晶系,P1空间群。配合物1具有一维双螺旋链结构,而且这些链通过O-H…O/N氢键作用进一步形成了三维超分子框架。而配合物2具有基于一维链单元的二维层状结构。4,4′-联吡啶在配合物1和2中分别起配位作用和模板作用。研究表明,配合物1中相邻钴离子间存在铁磁相互作用。     

具有π…π作用的三维Cu(Ⅰ)配位聚合物的合成结构表征和荧光性质（英文）

合成了2个铜(Ⅰ)的配位聚合物{[Cu_4(4-bpo)_4(CH_3CN)_4](BF_4)_4}_n(1)和{[Cu_3(4-bpo)_2(4,4′-bipy)(CH_3CN)_6](BF_4)_3}_n(2)(4,4′-bipy=4,4′-bipyridine,4-bpo=2,5-bis(4-pyridyl)-1,3,4-oxadiazole),并对其进行了红外、氢谱、氟谱、硼谱等相关表征,利用X射线单晶衍射仪测定了聚合物的结构。晶体结构研究表明,配位聚合物1通过2,5-二(4-吡啶基)-1,3,4-噁二唑桥连配位作用构筑‘8’形状的结构单元,形成了三维网络结构。引入4,4′-联吡啶配体,导致配合物的结构发生改变:在配合物2中,一维螺旋链通过π…π氢键相互作用组装成不同二维和三维网络结构,说明引入第二配体对改变配合物的超分子结构起关键作用。此外,还研究了配合物1的固态发光性能,显示其存在ILCT电荷跃迁。     

两个包含联苯三羧酸配体的铜(II)和锰(II)配合物的合成、晶体结构及磁性质

采用水热方法,用联苯三羧酸配体(H3dppa)和4,4′-联吡啶(4,4′-bipy)分别与CuCl_2·2H_2O和MnCl_2·4H_2O反应,合成了一个具有零维双核铜结构的配合物[Cu_2(Hdppa)_2(4,4′-bipy)(H_2O)_4]·4,4′-bipy·6H_2O(1)和一个基于双螺旋链单元的三维配位聚合物{[Mn_3(μ_5-dppa)_2(4,4′-bipy)(H_2O)_2]·4H_2O}_n(2),并对其结构和磁性质进行了研究。结构分析结果表明2个配合物分别属于三斜和单斜晶系,P1和C2/c空间群。配合物1具有零维双核铜结构,而且这些双核铜单元通过O-H…O/N氢键作用进一步形成了三维超分子框架。而配合物2中存在一个双螺旋锰链单元,这些锰链单元又通过配体进一步连接成了三维结构。研究表明,配合物2中相邻锰离子间存在反铁磁相互作用。     

桥联异多核配合物稳定性的ESR研究

用电子自旋共振方法研究了咪唑和T,T~1-联吡啶桥联配合物的稳定性。结果表明,咪唑桥联异双核和异三核配合物中的咪唑桥均在pH=7.8～8.5范围内断裂,形成单核配合物[(NH_3)_5CoIm]~(2+)和[(dien)CuH_2O]~(2+),而T,T~1-联吡啶桥联的异双核配合物的联吡啶桥则在pH<6.0时才开始断裂,形成单核配合物。当pH=3.7～2.5时,[(dien)CuH_2O]~(2+)经水合反应,形成[Cu(H_2O)_6]~(2+)。     

含1，3，5-三-((4-吡啶)-1，2-乙烯基)苯的配位聚合物的合成、结构及性质

用三烯烃三吡啶配体1,3,5三-((4-吡啶)-1,2-乙烯基)苯(tpeb)和M(NO_3)_2(M=Co,Ni,Zn,Cd)以及4种不同的有机羧酸(3,5-二溴苯甲酸(3,5-HDBB)、2,5-噻吩二羧酸(2,5-H_2TDC)、2,5-呋喃二羧酸(2,5-H_2FDC)、2,5-二溴对苯二甲酸(2,5-H_2DBTP))进行溶剂热反应,得到了[Zn(tpeb)(3,5-DBB)_2]_n(1)、[Co_2(tpeb)_2(2,5-TDC)_2]_n(2)、[Co_2(tpeb)_2(2,5-FDC)_2]_n(3)、[Co(tpeb)(2,5-DBTP)]_n(4)、[Ni(tpeb)(2,5-DBTP)]_n(5)、[Cd(tpeb)_(0.5)(2,5-DBTP)]_n(6)六个配位聚合物。对配合物1～6分别进行了单晶X射线衍射、粉末X射线衍射、红外、元素分析、热重、荧光等结构表征。配合物1～6结构独特且多样。配合物1是由[Zn(3,5-DBB)_2]单元通过配体tpeb桥联构筑的一维zigzag链状结构;配合物2和3是由一维梯状[Co(tpeb)]_n链分别与2种不同的五元杂环二取代羧酸桥联构筑而成的二维双层结构;配合物4和5均是由一维[M(2,5-DBTP)]_n(M=Co,Ni)链通过tpeb交叉连接而成的三维网络结构;配合物6则是由二维的[Cd(2,5-DBTP)]_n层状结构通过tpeb连接而成的三维互穿拓扑网络结构。配合物1～6的热稳定性较好,它们在固态时表现出不同的荧光性质。     

铜三氟柳配合物的合成,结构和仿生催化溴化（英文）

合成了一系列2-羟基-4-三氟甲基苯甲酸(h2tba)-铜配合物:[Cu(htba)2(pz)2](1),[Cu(htba)(2,2′-bipy)](htba)(2)和[Cu(htba)2(4,4′-bipy)](3)(h2tba=2-羟基-4-三氟甲基苯甲酸,pz=吡唑,2,2′-bipy=2,2′-联吡啶,4,4′-bipy=4,4′-联吡啶),并且通过元素分析、红外光谱、紫外光谱、粉末X射线衍射、单晶X射线衍射和热重分析方法对配合物结构进行了表征。这些配合物能够在过氧化氢和溴化物存在的条件下催化苯酚红溴化,并且展示出了较高的催化溴化活性。     

两个含3,3′-硫代二丙酸配体的锰和铜配合物的合成、晶体结构与性质（英文）

使用3,3′-硫代二丙酸、4,4′-联吡啶和硝酸锰在水热条件下反应合成了1个锰配合物,即{[Mn(DPA)(4,4′-bipy)]·H_2O}_n(1)(DPA=3,3′-硫代二丙酸,4,4′-bipy=4,4′-联吡啶);然后又利用3,3′-硫代二丙酸、1,3-双(4-吡啶基)丙烷和硝酸铜在水热条件下反应合成了1个铜配合物,即{[Cu(DPA)(bpp)(H_2O)]·H_2O}_n(2)(DPA=3,3′-硫代二丙酸,bpp=1,3-双(4-吡啶基)丙烷)。并对它们分别进行了元素分析、红外光谱、热稳定性、X射线粉末衍射和X射线单晶衍射的表征。结果表明:配合物1和2分别由3,3′-硫代二丙酸配体和不同氮杂环分子以及金属离子构筑,形成了二维层状的结构。氢键和π-π作用进一步将二维结构拓展成三维超分子网络。     

4-氯苯氧乙酸及4,4’-bipy=4,4’-联吡啶构筑的层状锌配合物的合成、晶体结构

水热条件下,合成了一个新的锌(Ⅱ)配位聚合物[Zn(PCPA)2(4,4′-bipy)(H2O)]n(PCPA=4-氯苯氧乙酸,4,4′-bipy=4,4′-联吡啶),并通过元素分析、红外光谱、紫外光谱、热重分析、X-射线粉末衍射和X-射线单晶衍射对其进行了表征。锌(Ⅱ)分别与来自2个4,4′-bipy的2个氮原子、3个4-氯苯氧乙酸的3个氧原子和1个水分子中的1个氧原子配位,形成变形的八面体的配位构型。由于4-氯苯氧乙酸和4,4′-bipy的桥联作用,配合物在空间形成了二维层状结构,在此二维层状结构中存在的O-H…O氢键起到了稳定结构的作用。