系列Mn(Ⅱ)配位超分子的合成、晶体结构和表面光电压研究

采用水热合成方法得到了三种Mn(Ⅱ)配位超分子:Mn(2,5-dcp)2(H2O)2(1),Mn(INA)2(H2O)4(2)和Mn(phen)2Cl2(3)(2,5-dcp=pyridine-2,5-dicarboxylic acid,INA=iso-nicotinic acid,phen=1,10-phenanthroline).通过X射线单晶衍射、红外光谱(IR)、紫外光谱(UV-Vis)及表面光电压光谱(SPS)等方法对化合物进行了表征.三种化合物中均存在大量的氢键,使化合物晶体构成了无限延伸的三维网络结构.表面光电压谱显示了化合物1～3在300～600nm范围内呈现出正的光伏响应带,具有P-型半导体的特征.讨论了氢键在超分子构建中的作用以及不同配位环境对于配合物表面光电压的影响.

以芳香族多羧酸为配体的Ni(Ⅱ)配位超分子的研制及光诱导下的表面电子行为

采用水热方法合成了2个Ni(Ⅱ)配合物[Ni3(btc)2(H2O)14]·4H2O(1)和[Ni2(btec)(bipy)2(H2O)6]·2H2O(2),(H3btc=1,3,5-benzenetricarboxylic acid,H4btec=1,2,4,5-benzenetetracarboxylic acid,bipy=2,2′-bipyridyl).通过X射线单晶衍射(XRD)、红外光谱(IR)、紫外-可见-近红外吸收光谱(UV-Vis-NIR)对化合物进行了表征.结果表明,化合物(1)是由2个均苯三甲酸根桥连的三核Ni(Ⅱ)离子的化合物,而化合物(2)是由1个均苯四甲酸根桥连的双核化合物,分子中bipy分子作为端基配体.分子中大量的水分子和羧酸根的存在使2个化合物分别被连成具有三维(3D)和二维(2D)结构的配位超分子化合物.着重研究了化合物的表面光电压光谱(SPS),并将其与UV-Vis-NIR吸收光谱进行了分析和对比,发现SPS中表面光伏响应带与UV-Vis-NIR吸收光谱的吸收峰在数量和位置上都是一一对应的.此外,对比2个化合物的表面光电压光谱可以看出,配合物的结构及中心金属的配位微环境对其表面光伏响应带的强度、位置和形状均有一定影响.

Co(Ⅱ)配位超分子的水热合成、晶体结构及光物理性能

采用水热方法合成了1个Co（Ⅱ）配合物[Co（p-Cl-C6H4COO）2（phen）（H2O）2].通过单晶X-射线衍射确定了该化合物的分子结构.结构分析表明,该配合物是由分子间氢键将分子连接成一维氢键链,相邻的一维链间通过π-π堆积作用将1D链伸延成2D结构.采用表面光电压光谱（SPS）及场诱导表面光电压光谱（FISPS）技术研究了配合物的表面光伏性能.结果表明配合物在300-600 nm范围内呈现出正的表面光伏响应.同时对该化合物的UV-VIS-NIR和IR光谱进行了测定和分析指认.

氰根桥联超分子配位化学研究进展

随着超分子配位化学和材料科学的发展,分子基磁体的设计合成与研究成为近年来最引人注目的课题。氰根桥联配合物以其独特的磁性、光化学和光物理性质,使得它在该领域占有尤为重要的地位。20世纪80年代以来,具有良好铁磁性的氰基桥联配合物的不断出现,大大促进了氰桥联配合物磁性分子的合成与研究工作。

两个Co(Ⅱ)配位超分子的合成、晶体结构及光谱

采用溶剂热合成方法,得到了2种Co(II)的配位超分子化合物[Co(phen)2(L)]NO3.4H2O[L=CH3COO(1)和NH2COO(2)].它们的结构由X-射线单晶衍射确定.两个化合物都是由[Co(phen)2(L)]2+,NO3-和H2O通过氢键自组装而成的,结构的主要特征是阴离子和结晶水分子形成了无限的1D氢键链(1)和2D氢键层(2),链与链和层与层之间在C—H…O、O—H…O及N—H…O型氢键作用下与阳离子相互连接,形成了具有网状结构的三维超分子化合物.此外,讨论了2种化合物的光物理性质.

两种含Ni(Ⅱ)配位超分子的研制及光电性能

采用水热方法合成了2种Ni（Ⅱ）的配合物,[Ni（Hdcpz）2（H2O）2].H2O（H2dcpz=3,5-吡唑二羧酸）（1）,[Ni（dcp）（H2O）4].2H2O（H2dcp=2,5-吡啶二羧酸）（2）.通过X-射线单晶衍射、IR、UV-Vis-NIR吸收光谱和表面光电压光谱（SPS）对其进行了表征.单晶结构分析表明,2种配合物均为分子型配合物,并由氢键进一步将分子网联成3D超分子.这2种配合物的表面光电压谱的测定表明,它们在300~800 nm范围内呈现出正的表面光伏响应.同时,将配合物的SPS与UV-Vis-NIR吸收光谱进行了对比分析,发现SPS中响应带的数量和位置与其UV-Vis吸收光谱中的吸收峰呈现出一致性.

邻苯二甲酸桥联的一维双链锰配位超分子的合成、晶体结构及光谱分析

采用水热合成法得到了新颖结构的配位聚合物{[Mn（C8H4O4）（phen）（H2O）2].H2O}n.对配合物进行了单晶X-射线衍射测定.结构分析表明,晶体中存在着大量的氢键将配合物连成了1D双链结构.对配合物的UV-VIS-NIR,IR及荧光光谱进行了测定和分析指认.同时测定了配合物的表面光电压光谱（SPS）和场诱导表面光电压光谱（FISPS）.配合物的SPS在300-600 nm范围内呈现出正的光伏响应带,FISPS表明配合物呈现出一定的P-型半导体的特征.

一个Cu(Ⅱ)配位超分子的研制及光物理性质

采用水热方法合成了1个新的Cu（Ⅱ）配合物[Cu（pdc）2]＆#183;[（CH3）2 NH2]2（H2 pdc＝吡啶-2，5-二羧酸）．通过X射线单晶衍射确定了该配合物的结构．对配合物进行了IR、固体UV-Vis 吸收光谱、表面光电压光谱（SPS ）和场诱导表面光电压光谱（FISPS ）、热重等物性表征．结构分析表明，该配合物为 Cu （Ⅱ）的单核配合物，其中Cu（Ⅱ）离子为四配位（CuN2 O2配位模式），形成扭曲的平面四边形构型．晶体中，分子间通过Cu…O弱键及氢键网联成3D超分子．SPS结果表明，该配合物在300～800 nm范围内呈现出一定的光电响应，表明它具有一定的光电转换能力．将SPS与UV-Vis光谱进行了关联，发现它们具有密切关系．

配位超分子[Cu(phen)(H_2O)_2·SO_4]的合成、结构及表面光电压光谱

采用水热合成法得到了新颖结构的配位超分子[Cu(phen)(H2O)2.SO4]。通过X射线单晶衍射、红外光谱(IR)、紫外光谱(UV-VIS-NIR)及荧光光谱进行了测定和分析指认结构分析表明:标题化合物中Cu离子的配位模式分为两种,与phen分子中的2个N原子和水分子中2个O原子是通过配位键直接配位的;与硫酸根离子中的2个O原子的配位是采取Cu离子与O原子之间形成氢键,该氢键使Cu离子和硫酸根离子中的2个O原子处于亚配位状态,因此使Cu离子处于扭曲的八面体几何构型中。晶体中存在着大量的氢键将化合物连成了1D双链结构。利用表面光电压光谱(SPS)和场诱导表面光电压光谱(FISPS)研究了化合物的表面光电行为。化合物的SPS在300～800nm范围内呈现出明显的2个正的光伏响应带。FISPS的结果显示化合物呈现出一定的p-型半导体的特征。

配位超分子[Co(o-pha)(phen)(H_2O)_3]·H_2O的合成,结构及光谱分析

采用水热合成法得到了新颖的过渡金属配位超分子[Co(o-pha)(phen)(H2O)3]·H2O(o-pha=o-phthalic).对该配合物进行了单晶X-射线衍射测定.结构分析表明,在晶体中存在着大量的氢键,将配合物连成了具有1D双链结构的配位超分子.同时对它的UV-VIS-NIR,IR进行了测定和分析指认.

系列Co^(n+)(n=2,3)配位超分子的晶体结构及光物理性质研究

采用微波合成法和恒温加热法,得到3个Con+(n=2,3)的配合物:Co(H2NCSNH2)4Cl2(1),[Co(phen)3]2(NO3)4(C7H7O2N)7(2)和[Co(phen)2Cl2]ClO4(3).通过单晶X-射线衍射,确定了各配合物的结构.晶体结构分析表明,这3个配合物共同的结构特征是:分别由不同类型的分子间氢键将分子网联成2D[配合物(3)]和3D[配合物(1)和(2)]的配位超分子.同时对配合物的UV-VIS-NIRI、R和SPS光谱进行了测定和分析.

Mn(Ⅱ)配位超分子的合成、晶体结构和光电性能

采用水热合成方法,得到了1种Mn(Ⅱ)的配位超分子[Mn(phen)2(H2O)2].(ssal).4H2O(H2ssal=磺基水杨酸,phen=邻菲啰啉).通过单晶X射线衍射分析,可确定该配位超分子的分子结构和晶体结构.结构分析表明,该配位超分子属三斜晶系,空间群为P-1,晶胞参数a=1.007 32(14)nm,b=1.225 49(17)nm,c=1.393 87(19)nm;α=97.005(2)°,β=101.404(2)°,γ=98.866(2)°,V=1.645 8(4)nm3.在分子中,中心Mn(Ⅱ)离子是六配位,配位模型式为:MnN4O2,形成了畸变的八面体构型.分子间由氢键将其连接成具有2D结构的超分子.采用表面光电压光谱(SPS)技术,研究了该配位超分子的表面光伏性能.结果显示,该配位超分子在300～600nm范围内呈现出正的光伏响应,表明它具有一定的光电转化能力.将该配位超分子的SPS谱与它们的UV-Vis吸收光谱进行了对比分析和指认,发现两者具有密切的关联.同时对配合物的UV-Vis和IR光谱进行了分析指认.

系列M-咪唑配位超分子的晶体结构及性能(M=Cu^(2+),Ni^(2+),Co^(2+))

采用溶剂热方法,合成了系列M-咪唑配位化合物[Co(imH)2(ClC6H4COO)2(H2O)2](1);[Cu(imH)4].[C6H4(COO)2].H2O(2);[Ni(imH)6].[C6H4(COO)2].2H2O(3).对3种化合物的单晶进行了X射线衍射分析.结构分析表明,这3个化合物的晶体结构中均存在大量的氢键,使结构单元网连成广义的超分子.此外,讨论了化合物的IR与UV-VIS-NIR光谱以及化合物(2)的荧光光谱.

基于稀土金属离子配位超分子聚合物的荧光微囊

以基于金属配位作用的聚合物材料Eu-L2EO4为带负电的聚电解质,利用静电相互作用通过层层组装的方法制备了自发光的聚合物荧光微囊.该微囊壁孔径很小,对小分子负载具有良好的封闭性,且在盐浓度高达500mmol·L-1时依然稳定,表现出良好的耐盐性质.以Eu3+-Tb3+混合离子取代Eu3+,可以制备多色荧光微囊.

超分子配位笼在仿生光合作用及光催化合成应用中的研究进展

阳光是地球上最丰富的能源,从可持续能源供应到光驱动化学具有巨大的实际应用潜力。从化学角度来看,光产生的激发态使热力学上较难发生的反应成为可能,这构成了将能量储存到燃料中的基础。此外,通过光照可以生成开壳层活性中间体,从而在有机合成中开辟新的反应途径。本文概述了超分子笼状配合物在人工光合作用和有机光(氧化还原)催化应用中的研究进展,并概述了超分子笼的固定策略,为未来光催化超分子主-客体系的设计及其在生产太阳能燃料和复杂有机分子中的应用提供了思路。

配位化学的发展史

自从1893年瑞士化学家维尔纳创立配位化学已来，配位化学理论得到不断发展，逐渐完善。经过化学家们100多年的努力，由传统经典的配合物，发展到今天的配位超分子化合物，并显示出结构和功能上的优越特性，成为现代无机化学的一个发展方向。

配位聚合物[Cu(OPT)_2]_n的合成及表征

利用水热法,以3-(3-羟基)-5-(吡啶-2-基)-1,2,4-三唑和硝酸铜为原料,合成一个结构新颖的3D超分子配位聚合物[Cu(OPT)2]n(1)。并对其进行了X-射线单晶衍射、元素分析、红外检测及热稳定性分析等结构测定和表征。结果表明,该配位聚合物属于单斜晶系,P21/n空间群,中心Cu(Ⅱ)离子与四个氮原子配位,形成四配位的平面正方形结构,其中两个氮原子来自两个配体的三唑环,另两个氮原子来自两个配体的吡啶环。配合物中存在分子内三中心氢键,并通过分子间氢键作用形成3D超分子结构。

金属-超分子聚合物的合成,结构与应用

金属-超分子聚合物(超分子配位聚合物)是重复单元经配价键相互作用连接在一起的阵列,可由有机高分子配体和金属离子自组装形成具有多样化的几何形状和拓扑结构:线性主链均聚物、嵌段共聚物、接枝共聚物、交联聚合物、金属树枝体、栅格阵列和拓扑结构,并可对无机和金属纳米粒子进行表面修饰。金属一起分子聚合物可在光电子信息、催化、生物医用、分子器件、纳米技术等领域广泛应用。综述了金属-超分子聚合物的合成与机理、结构、性能和应用。

1个新的Mn(Ⅳ)配合物的合成、结构及光物理性质

采用恒温加热方法合成了1个Mn(Ⅳ)配合物,通过单晶X射线衍射分析确定了该配合物的结构:分子式{[Mn(Hina)(Hdmg)(dmg)Cl].(H2O)0.5}(Hina,异烟酸;H2dmg,丁二酮肟).通过红外光谱(IR)、紫外可见吸收光谱(UV-Vis)及表面光电压光谱(SPS)等方法对配合物进行了光物理性质表征.结构分析表明,该配合物是一个中性分子型配合物,配合物分子由2个晶体学独立的Mn(Ⅳ)亚单元[Mn(Hina)(Hdmg)(dmg)Cl]和2个处于特殊位置的结晶水分子组成的.每1个Mn(Ⅳ)离子均为6配位(N5Cl配位模式).晶体中存在着丰富的分子间氢键,从而将配合物分子网连成了具有3D无限结构的配位超分子.采用表面光电压光谱(SPS)技术研究了配合物的表面光伏性能.同时对该配合物的UV-Vis和IR光谱进行了分析指认.

含Ni(Ⅱ)配合物晶体结构和表面光电性能

采用水热和常规方法合成了2种Ni的配合物[Ni(phen)2(C6H5COO)].(NO3).2(C6H5COOH)(1)和[Ni(H2O)6].2HSO4.C2H8N2(2).通过X射线单晶衍射、红外光谱(IR)、紫外可见吸收光谱(UV-Vis)及表面光电压光谱(SPS)等方法对配合物进行了表征.结果表明:配合物(1)、(2)在分子内和分子之间存在大量氢键,使其连接成具有3D网络结构的配位超分子.重点研究了配合物的SPS光谱,并与其相应的UV-Vis吸收光谱进行了对照,两者呈现了较好的对应关系.