文档介绍：中国科学技术大学
博士学位论文
超分子化合物的设计、合成与结构研究
姓名:曲耘璐
申请学位级别:博士
专业:化学物理
指导教师:李健民
20050401
摘要本论文的文献综述部分介绍了配位化学的基本知识。描述了从配位化学到超分子化学的发展过程以及超分子化学的核心。、微孔材料、分子磁体和配位聚合物等。基于上述内容,在选题构想部分讨论了超分子化合物的一些简单设计原则,对常见的有机配体尤其是羧酸配体做了较为详尽系统的归纳总结。一般说来,具有低维结构的金属配位化合物具有特殊的电学、磁性和光学性质:而一维至三维的会属有机框架化合物被普遍认为在催化、分离和吸附等领域有应用前景的材料。利用多连配体,我们可以理性构筑出希望出现的从一维到三维的结构类型。我们实验室以前的工作曾经集中于配合物的氢键连接和配合物的方块组装等研究上,在此基础上,我们利用一些较新的桥联配体自组装合成了个过渡族金属新奇的化合物并测定其结构。盟确ê铣闪艘幌盗械娘缦掉人峄衔铮用间苯二甲酸合成的五个化合物中,、、的化合物是结构相同的,它们的金属原子都是七配位的:的化合物的会属原子也是七配位,但相邻会属原子间的连接方式不同;的化合物的金属原子则是八配位,而且结构中还有两个间苯二甲酸只配位了一个羧基。它们的二维结构相差不大,都含有金属原子与羧基连接形成的四重轴螺旋链,这些链通过间苯二甲酸相连,在、、、的化合物中形成了微。五个化合物的三维堆积模式相同。枚员蕉岷铣傻陌烁鲲缦祷衔锝峁够鞠嗤擞捎诮鹗粼半径不同引起的键长、键角差异外。金属原子是九配位的,包括一个水分子和五个羧基的八个氧原子。金属原子问通过诺牧有纬闪艘桓龆刂岬穆旋链。由于对苯二丙酸的连接而成三维结构,中问包括两种大小不同的孔洞。由于对苯二丙酸是柔性配体,这些孔洞不同于对苯二乙酸形成的规则孔洞,它们的形状是不规则的。⊥烈煌患浔蕉姿崤浜衔锏牧礁鼋峁瓜嗤⊥猎邮前伺湮唬肓个羧基的八个氧原予配位,铜原子是平面四配位。金属原子单元通过间苯二甲酸中国科学技术大学博士论文摘要一
浜衔颷,籅—一幸贼然退肿幼銮诺相连形成一维金属链,相邻链问通过问苯二甲酸连接成二维层,层间也是通过间苯二甲酸连接成三维结构。三种起连接作用的间苯二甲酸配体的配位连接各不相帽蕉圄人嵊攵酃山鹗粼雍铣闪艘恍┙峁剐掠钡呐湮痪酆衔铮双核单元通过问苯二甲酸的连接,在较蛏闲纬梢晃芈菪墓茏唇峁埂三股螺旋链并不是独立的,而是通过原子连接在一起,管的直径为U种在一维结构中出现的三重螺旋的例子还未见过报道。浜衔颷’.】。中有两种由配体连接令属原子形成的链,它们之间相互正交,并通过羧酸配体连接,形成层层交替的三维结构。这种链的穿插连接,是出于采用的羧酸配体的两个苯环之间的樱古涮逯蠭司形成折角而造成的。萌芤悍ê退确ê铣闪思父鑫藁谢踊浜衔铮τ肏和为配体,分别以溶液法和水热法合成出了两个新的配合物:】·和【.俊#嵌际由配位键、氢键和边对面蚣钩傻娜浜衔铩是一个两性离子,有机膦酸脱质子化程度将影响形成的金属配合物结构。两个化合物的制备环境中均没有任何外加的酸,在这种非常弱的酸性环境中,其印Ⅳ然挽⑺岣均参与了与金属原子的配位。。结构中羟基一间苯二甲酸作为二齿配体与金属离子二维层状结构,其中包含由六个原子与四个狟通过其上的氧原子连接形成的六元环。同。中国科学技术大学博:上论文摘要
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机金属Ⅱ一配合物糽—,、金属簇合物.】嘲图卜,第一章绪论:从配位化学到超分子化学的发展一、配合化学、。§配位化学的起源年,⒈砹艘黄V畚摹緇A私馐蚉肿蛹雍衔镆约癙‘隤囱握庑┑笔比衔:芨丛的化合物碿,络合物峁梗岢隽伺湮换У睦砺邸配位化学是在无机化学基础上发展建立起来的一门学科。它所研究的主要对象是配位化合物虺婆浜衔。按照我国的标准,配合物是指由可以给出孤对电子或多个不定域电子的一定数目的离子或分子莆配体途哂薪邮芄露缘缱踊蚨喔霾欢ㄓ虻缱拥目瘴坏脑踊蚶胱统称为中心原子匆欢ǖ淖槌珊涂占涔剐退纬傻幕衔颷甜。经典的配位化学就是仅限于金属或金属离子行脑和其它离子或分子涮相互作用的化学。早期的配位化学研究主要集中在金属阳离子受体中心魑K和含、等给体原子的配体魑<形成的“配合物”上。最典型