基于一种柔性二羧酸和不同双咪唑配体构筑的两例钴-穿插网格

利用一种柔性二羧酸,辅以不同的双咪唑配体在水热条件下构筑了两例具有穿插特征的钴配位聚合物,{[Co(bimb)(L)]·H₂O}_n(1)和{[Co(bbix)(L)]₂}_n(2)(H₂L=4,4'-(2,2'-oxybis(ethane-2,1-diyl)bis(oxy))dibenzoicacid,bimb=1,1'-(1,4-butanediyl)bis(imidazole),bbix=1,4-bis(benzimidazole-1-ylmethyl)-benzene)。单晶X-射线衍射研究发现配合物1为2D→3D 4-连sql拓扑构型的三重穿插网格;配合物2为3D 4-连6⁶dia拓扑构型的六重穿插网格。该结构分析结果表明作为辅助配体的双咪唑配体的构型对配合物的穿插特征有重要影响。另外,我们还研究了配合物1和2的热稳定性及磁性。     

阴离子调控的含反式-双(苯甲酰丙酮)-1,4-环己二胺银配位聚合物的合成、晶体结构及其荧光性质

将配体反式-双(苯甲酰丙酮)-1,4-环己二胺(L)与AgX(X=NO₃^-,BF₄^-,SbF₆^-,ClO₄^-)进行反应得到4个配合物{[Ag(L)]NO₃}_n(1),{[Ag(L)(H₂O)]BF₄}_n(2),{[Ag₂(L)₃](SbF₆)₂}_n(3),{[Ag(L)]ClO₄}_n(4),并用元素分析,红外和X-射线单晶衍射表征了4个配合物的结构。在固体状态下,配合物1和2都形成2D网状结构的配位聚合物,都有2个不同配位类型的配体,不同的是,配合物1中桥连配体的1,4-环己二胺1,4位的C-N键在直立键上,而配合物2中桥连配体的1,4-环己二胺中1,4位的C-N键在平伏键上;配合物3也有2种不同配位类型的配体,但是与配合物1和2不同,配合物3形成1D配位聚合物;配合物4中的配体只有一种配位类型,配合物4形成2D网状结构。4个配合物中,配合物2,3的阴离子未参与Ag(Ⅰ)配位,配合物1和1的阴离子与Ag(Ⅰ)配位。同时,研究了配体和配合物在室温下的固态荧光性质。     

由草酸及双咪唑基配体构筑的二维锰(Ⅱ)配位聚合物的水热合成及晶体结构

通过水热法合成了一个新的金属-有机配位聚合物[Mn(C₂O₄)(bimb)]_n·0.25nH₂O(H₂C₂O₄=草酸,bimb=1,4-双(咪唑基-1-基)丁烷)。并对其进行了元素分析、红外光谱、紫外光谱、热重和X-射线单晶衍射测定。该配合物属于三斜晶系,P1空间群。在晶体结构中,锰原子为六配位与来自2个不同的C₂O₄^2-配体上的4个羧基氧原子和来自2个bimb配体上的2个氮原子配位,呈现畸变的八面体几何构型。     

含2,3-吡嗪二羧酸的镉配位聚合物的合成、晶体结构和荧光性质

在水溶液中合成了含2,3-吡嗪二羧酸配体的3个镉配位聚合物,{[Cd(pzdc)(2,2′-bpy)]·H₂O}_n(1),{[Cd(pzdc)(2,2′-bpy)]2H₂O}_n (2)和{[Cd(pzdc)(H₂O)₂]·2H₂O}_n (3)。配合物1属单斜晶系,P2₁/c空间群;配合物2为单斜晶系,P2₁/n空间群;配合物3为单斜晶系,P2₁/c空间群。每个pzdc配体通过4个配位原子与3个金属Cd配位,在配合物1和2中形成了具有(4,8²)网格状的二维平面构型,而在配合物3中得到了一维链状和氢键3D网络结构。尽管配合物1和2的分子只是结晶水分子数目存在差异,且具有相同的(4,8²)网格状二维平面构型,但是他们的分子结构趋向存在很大差别。配合物1和3的荧光光谱均在415 nm处出现较强的发射峰。     

Salen型双肟铜(Ⅱ)和钴(Ⅱ)配合物的合成、晶体结构及热性质

一种新的Salen型双肟配体H₂L（H₂L=4,4′-二溴-6,6′-二氯-2,2′-[乙二氧双(氮次甲基)]二酚）分别与一水合乙酸铜或四水合乙酸钴反应,合成了2种配合物即[Cu(L)] (1)和[Co(L)(H₂O)₂]_n (2)。X-射线单晶衍射分析结果表明,配合物1是单核结构,由1个Cu²⁺离子和1个四齿配位的L^2-单元组成。中心Cu^Ⅱ原子的配位数为4,配合物的几何构型为扭曲的四面体。配合物2含有1个Co²⁺离子、1个配体L^2-单元（提供N₂O₂给予体）、2个配位的水分子,其中心Co^Ⅱ原子具有六配位的稍微扭曲的八面体几何构型。该配合物通过分子间氢键和π-π堆积作用形成了线性延伸的金属-水链状超分子结构。     

两个由双咪唑基配体构筑的锰、镉配合物的合成及晶体结构

通过水热法合成了2个金属-有机配位聚合物[Mn（dipha）（1,3-bix）]_n·nH₂O（1）和[Cd₂（NIPH）₂（bimb）_2.5（H₂O）]_n·3nH₂O（2）（H₂dipha=2,2’-联苯二甲酸,1,3-bix=1,3-双（咪唑基-1-甲基）-苯,H₂NIPH=5-硝基间苯二甲酸,bimb=1,4-双（咪唑基-1-甲基）-丁烷）。并对其进行了元素分析、红外光谱、热重和X-射线单晶衍射测定。这2个配合物通过氢键和π-π相互作用形成了超分子网状结构。此外还研究了配合物2的荧光性质。     

基于2-巯基苯甲酸及其原位氧化配体的两种金属配位聚合物的合成、结构及发光性质

由水热法得到2个新颖配位聚合物[Cd(2-mba)(bimb)]_n(1)和[Pb(2-sb)]_n(2)(H₂(2-mba)=2-巯基苯甲酸, bimb=4,4-双(1-咪唑基)联苯,sb^2-=2-亚磺基苯甲酸酯) 通过元素分析、红外光谱、X射线粉末衍射和单晶衍射对其进行了表征。配合物1为二维网状结构,由一维的[Cd(2-mba)]_n链与bimb连接形成。在配合物2中配体2-巯基苯甲酸在溶剂热的条件下通过原位反应被氧化成2-亚磺基苯甲酸酯,其结构为一种由配体2-亚磺基苯甲酸酯中的羧基与亚磺基桥联金属铅离子形成的二维(4,4)连接的层状结构。此外,2个配合物展示了良好的热稳定性和光致发光性能。     

阴离子调控的含反式-双(苯甲酰丙酮)-1,4-环己二胺银配位聚合物的合成、晶体结构及其荧光性质

将配体反式-双(苯甲酰丙酮)-1,4-环己二胺(L)与AgX(X=NO₃^-, BF₄^-, SbF₆^-, ClO₄^-)进行反应得到4个配合物{[Ag(L)]NO₃}_n(1), {[Ag(L)(H₂O)]BF₄}_n(2), {[Ag₂(L)₃](SbF₆)₂}_n(3), {[Ag(L)]ClO₄}_n(4),并用元素分析,红外和X-射线单晶衍射表征了4个配合物的结构。在固体状态下,配合物1和2都形成2D网状结构的配位聚合物,都有2个不同配位类型的配体,不同的是,配合物1中桥连配体的1,4-环己二胺1,4位的C-N键在直立键上,而配合物2中桥连配体的1,4-环己二胺中1,4位的C-N键在平伏键上;配合物3也有2种不同配位类型的配体,但是与配合物1和2不同,配合物3形成1D配位聚合物;配合物4中的配体只有一种配位类型,配合物4形成2D网状结构。4个配合物中,配合物2,3的阴离子未参与Ag(Ⅰ)配位,配合物1和4的阴离子与Ag(Ⅰ)配位。同时,研究了配体和配合物在室温下的固态荧光性质。     

咪唑-菲咯啉-苯氧乙酸锌、铅配合物的合成,结构及与DNA的相互作用

以2-4-(1H-咪唑-2-[4,5-f] [1,10]菲咯啉基)苯氧乙酸(HPIMPHC)和2-2-(1H-咪唑-2-[4,5-f] [1,10]菲咯啉基)苯氧乙酸(HOIMPHC)为配体,水热合成了2种新型配合物[Zn(PIMPHC)₂]_n (1)和{[Pb(OIMPHC)₂]·4H₂O}_n (2)。配合物1属正交晶系,空间群为Pbcn;Zn(Ⅱ)的配位数为6,配位构型为变形的八面体,形成2D网状结构。配合物2属单斜晶系,空间群为P2₁/n;Pb(Ⅱ)的配位数为7,配位构型为变形的五角双锥,形成2D网状结构。荧光光谱的结果表明,配合物与DNA的相互作用强于配体。     

咪唑-菲咯啉-苯氧乙酸锌、铅配合物的合成,结构及与DNA的相互作用

以2-4-(1H-咪唑-2-[4,5-f][1,10]菲咯啉基)苯氧乙酸(HPIMPHC)和2-2-(1H-咪唑-2-[4,5-f][1,10]菲咯啉基)苯氧乙酸(HOIMPHC)为配体,水热合成了2种新型配合物[Zn(PIMPHC)₂]_n(1)和{[Pb(OIMPHC)₂]·4H₂O}_n(2)。配合物1属正交晶系,空间群为Pbcn;Zn(Ⅱ)的配位数为6,配位构型为变形的八面体,形成2D网状结构。配合物2属单斜晶系,空间群为P2₁/n;Pb(Ⅱ)的配位数为7,配位构型为变形的五角双锥,形成2D网状结构。荧光光谱的结果表明,配合物与DNA的相互作用强于配体。     

基于咪唑衍生物和2，5-二甲氧基对苯二甲酸的Zn (Ⅱ)-MOFs的合成、晶体结构和荧光性质

在2,5-二甲氧基对苯二甲酸（H2DTA）的存在下,不同结构的咪唑衍生物1,2,4,5-四（1H-咪唑-1-基）苯（1,2,4,5-TIB）、1,4-双（4-甲基-1H-咪唑-1-基）苯（1,4-BMIB）和1,4-双（4-甲基-1H-咪唑-1-基）萘（1,4-BMIN）在溶剂热条件下分别与锌离子反应构筑出3个三维金属有机骨架：{[Zn（DTA）（1,2,4,5-TIB）_0.5]·1.5H₂O}_n（1）、[Zn（DTA）（1,4-BMIB）_0.5（H₂O）]_n（2）和{[Zn（DTA）（1,4-BMIN）]·H₂O}_n（₃）。单晶结构解析揭示3个配合物均属于单斜晶系。其中,四配位1,2,4,5-TIB参与构筑的配合物1具有拓扑符号为（62.84）的四连接框架。而具有纤细骨架和低配位数的1,4-BMIB与1,4-BMIN参与构建的配合物₂和₃则分别是二重穿插的pcu型和三重穿插的dia型框架。此外,对比配体和配合物的荧光发射光谱,发现配合物的荧光较配体有了明显的增强和蓝移现象。     

基于5-(3',4'-二(四唑-5'-基)苯氧基)间苯二甲酸构筑的镧系金属配合物的合成、晶体结构及性质

在水热条件下利用H₂btpa配体合成了2个镧系金属配合物{[Ln(btpa)(H₂O)(OH)]·bpy}_n(Ln=Tb(1),Pr(2),H₂btpa=5-(3',4'-二(四唑-5'-基)苯氧基)间苯二甲酸,bpy=4,4'-联吡啶),并用元素分析、红外光谱、X射线粉末衍射、X射线单晶衍射对其进行了表征。配合物1和2中,双核镧系金属单元通过btpa2-配体以μ₄:η¹,η²,η¹,η²的配位模式连接,形成二维网状结构,客体分子4,4'-联吡啶通过分子间的氢键作用存在于结构中。相邻的二维网通过氢键的识别作用以锁链形式拓展为三维超分子结构。室温下配合物1呈现出Tb^Ⅲ的特征荧光发射峰。     

由芳香羧酸和4,4'-二(1-咪唑基)苯砜为配体构筑的两个配合物的合成、晶体结构及荧光性质

通过水热法得到了2个配位聚合物{[Cd(L)(oba)]·3.5H₂O}_n(1)和{[Cd(L)₂](p-bdc)}_n(2)(L=4,4’-二(1-咪唑基)苯砜,H₂oba=4,4’-联苯醚二甲酸,p-H₂bdc=对苯二甲酸),对它们进行了元素分析、红外光谱分析,并利用X射线衍射测定了它们的单晶结构。晶体结构分析表明,配合物1具有四连接二重穿插的三维网络结构,其拓扑为{6⁵·8}。配合物2具有四连接的二维结构,其拓扑为{4⁴·6²}。此外,在室温下对2个配合物进行了荧光分析。     

三个Zn(Ⅱ)/Co(Ⅱ)配位聚合物的合成、结构与光带能隙

通过使用两性离子羧酸配体4-羧基-1-（4-羧基苄基）吡啶盐（L1）和含氮辅助配体1,4-二（咪唑-1-甲基）苯（L2）或1,3-二（咪唑-1-甲基）苯（L3）分别与金属锌盐和金属钴盐反应,合成了配合物[Zn（L1）（L2）_0.5Cl]_n（1）、[Co（L1）（L2）_0.5Cl]_n（2）和{[Zn（L1）（L3）]ClO₄·1.7H²O}_n（3）。配合物1和2同构,具有（6,3）拓扑的二维层状结构。该二维层进一步通过倾斜穿插形成三维结构。配合物3具有一维铰链结构。相邻的一维链进一步通过π-π作用扩展为二维层状结构。值得注意的是,配合物1~3均可视为由一维[M（L1）]_n链和桥联的双咪唑基配体L2或L3构成。配合物1和2是由一维的螺旋链和Z形的桥联L2配体构成,而配合物3是由一维的之字形链和C形的桥联L3配体构成。研究结果表明不同的含氮辅助配体和阴离子对配合物的最终结构有重要的影响。光带能隙研究表明,配合物1~3的能带间隙分别为2.96、1.72和3.16 eV,这表明配合物具有潜在的宽隙半导体的性质。     

以4,4’-联苯咪唑及间苯二甲酸根为配体构筑的Ni(Ⅱ)配位聚合物的合成、晶体结构及光学性质

以4,4'-联苯咪唑(4,4'-bibp)和间苯二甲酸(H₂MPA)为配体,采用水热法合成了1个二维镍(Ⅱ)配位聚合物[Ni(H₂O)(MPA)(4,4'-bibp)]_n(1)。通过元素分析、红外光谱、热重(TGA)和X-射线粉末衍射(PXRD)等手段对其进行了表征,并用X-射线单晶衍射法测定了配合物的单晶结构。该配合物属于单斜晶系,Pc空间群,为二维层状结构。我们研究了配体和配合物在室温下的固体紫外光谱性质。     

基于5-羟甲基间苯二甲酸和咪唑衍生物的半导体型Ni-MOFs的合成、晶体结构和光催化性质

利用水热反应制备了2个配合物{[Ni （HIPA）（2,5-DPBI）_1.5（H₂O）]·2.25H₂O}_n （1）和[Ni （HIPA）（2,5-DPBMI）（H₂O）]_n （2）（H₂HIPA=5-（羟甲基）间苯二甲酸,2,5-DPBI=1,1''-（2,5-二甲基-1,4-亚苯基）双（1H-咪唑）,2,5-DPBMI=1,1''-（2,5-二甲基-1,4-亚苯基）双（4-甲基-1H-咪唑））。结构分析揭示在不同咪唑配体存在下,配合物的Ni（Ⅱ）中心具有不同的配位环境。配合物1具有拓扑符号为（4².6⁶.8²）的五连接三维框架,而配合物2则是dia型的四连接网络。粉末X射线衍射证实配合物1和2在有机溶剂和紫外可见光照射的水中均非常稳定。此外,紫外可见吸收谱、Mott-Schottky和电化学阻抗谱（EIS）测试显示配合物1和2都是典型的n型半导体材料,具有较低的电荷传输阻抗。在光催化实验中,配合物1和2对染料亚甲基蓝的降解有催化活性。     

基于D-(—)-/L-(+)-对羟基苯甘氨酸的两对手性钴配合物的合成、晶体结构和电化学识别

采用常温溶液挥发法,以D-(—)-/L-(+)-对羟基苯甘氨酸(D-/L-Hhpg)为主配体,2种含氮吡啶配体4,4′-联吡啶(4,4′-bipy)和5,5′-二甲基-2,2′-联吡啶(5,5′-BM-2,2′-bipy)为辅助配体,与CoCl₂·6H₂O反应合成了2对手性配合物{[Co (D-hpg)(4,4′-bipy)(H₂O)]Cl·H₂O}_n(1-D)、{[Co (L-hpg)(4,4′-bipy)(H₂O)]Cl·H₂O}_n(1-L)、[Co (D-hpg)2(5,5′-BM-2,2′-bipy)]Cl·5.5H₂O (2-D)、[Co (L-hpg)₂(5,5′-BM-2,2′-bipy)]Cl·5.5H₂O (2-L)。通过单晶X射线衍射、元素分析、红外光谱、粉末X射线衍射等多种测试方法对其结构进行分析和表征。配合物的单晶X射线衍射数据表明,配合物1-D和1-L属于单斜晶系,P2₁手性空间群,分别呈现1D左手螺旋链和右手螺旋链,通过4,4′-bipy分子扩展为2D网状矩形格子结构。配合物2-D属于单斜晶系,P2₁手性空间群,为0D小分子,在氢键的作用下形成1D超分子双链,并以ABAB形式在a轴方向堆积排布。这些配合物的结构差异归因于辅助配体和Hhpg配位模式的影响。此外,还研究了配合物的电化学性质。配合物1-D表现出电化学可逆的氧化还原行为,并可作为电化学传感器用于有效地检测组氨酸对映体和定量测定组氨酸混合物中的对映体过量。     

3,5-二(吡啶-4-甲氧基)苯甲酸和芳香二羧酸配体构建的具有3,4-连接四重和三重穿插的d10金属配位聚合物

以3,5-二(吡啶-4-甲氧基)苯甲酸(HL)与芳香二羧酸为配体,在水热条件下与Zn(Ⅱ)或Cd(Ⅱ)盐反应得到4个具有3,4-连接多重穿插结构的配位聚合物:[Zn₂L₂(tdc)]n (1),{[Zn₄L₄(Hhdc)₂]·H₂O}n (2),{[Zn₂L₂(Hhdc)]·H₂O}n (3),{[Cd₂L₂(bdtc)(H₂O)]·0.5H₂O}n (4)(H₂tdc=2,5-噻吩二甲酸,H₃hdc=5-羟基间苯二甲酸,H₂bdtc=1,4-苯二硫乙酸).晶体结构分析表明,聚合物1~3具有3,4-连接四重穿插的三维网络结构,拓扑符号分别为(4.8²)(4.8⁵) (1)、(6³)(6⁵.8) (2)和(6³)(6⁵.8) (3).4为3,4-连接三重穿插的二维平面结构,拓扑符号为(6³)(6⁶).测定了配位聚合物1、3和4的热稳定性和荧光性质.     

以硝基对苯二甲酸和4,4'-联吡啶为配体的四个金属Ag配合物的合成、结构多样性和电子光谱

由2-硝基-1,4-对苯二甲酸和4,4'-联吡啶作为起始原料合成了4个金属银的配位聚合物,{[Ag(4,4'-bipy)]·2-Hnbdc·2H₂O·CH₃OH}_n (1),{[Ag(4,4'-bipy)(2-Hnbdc)]}_n (2),{[Ag₂(4,4'-bipy)₂(2-nbdc)]·2H₂O}_n (3),和{[Ag₂(4,4'-bipy)₂(2-nbdc)(H₂O)]·2H₂O}_n (4)。通过IR、元素分析、TG、UV和荧光光谱以及粉末衍射等手段,对配合物进行了表征和性质研究。单晶衍射分析显示,配合物1为1D阴-阳离子型聚合物,配合物2为1D双链结构,且结构中不存在溶剂分子。配合物3和4均为1D链状结构。结构的多样性主要是由配体构象、硝基对苯二甲酸的配位模式以及弱作用(如π-π堆积、Ag…Ag作用以及氢键等)导致的。结构的不同也使得它们的稳定性、紫外吸收以及荧光光谱存在着差异。     

一维钴(Ⅱ)/镍(Ⅱ)配位聚合物的合成、结构、磁性及荧光传感性质

采用水热法合成了2个新的配位聚合物[Co(L)_0.5(1,4-bib)(H₂O)₃]_n (1)和[Ni(L)_0.5(1,4-bib)(H₂O)₃]_n (2)(H₄L=1,4-二(2,6-二甲基-3,5-二羧基吡啶基)苯,1,4-bib=1,4-双(1-咪唑基)苯),通过X射线单晶及粉末衍射、元素分析、红外光谱分析和热重分析对其结构进行表征。结构分析表明配合物1和2为异质同构,均为一维结构。通过变温磁化率测量发现,配合物b>1和2中的Co(Ⅱ)/Ni(Ⅱ)离子之间存在反铁磁相互作用。此外,配合物 1可通过荧光猝灭法检测头孢克肟(CEF),配合物 2可用来检测四环素(TET),该方法灵敏度高、选择性好,其检出限分别为0.86 μmol·L^-1 (CEF)和0.49 μmol·L^-1 (TET)。