新型三维金属-有机配位聚合物的合成、结构与性能

在中温混合溶剂热条件下,分别用镉离子和锰离子与混合多羧酸和多氮配体反应合成了2个金属-有机配位聚合物[M6(TDC)6(hmt)2(DMF)6(H2O)3.(H2O)](JUC-85a,JUC-85b)(M=Cd,Mn;TDC=噻吩-2,5-二羧酸;hmt=六次甲基四胺;DMF=N,N-二甲基甲酰胺).通过单晶X射线衍射、元素分析、热重分析、粉末X射线衍射、拓扑结构分析和荧光分析对其结构、组成和性质进行了表征.单晶衍射结果表明,化合物JUC-85a和JUC-85b是同构的三维开放骨架结构,具有(3,6)连接拓扑结构loh1.同时,JUC-85a具有较好的荧光性质.

具有T型基块的新型金属-有机配位聚合物Mn_3(BTC)_2(H_2O)_9·(H_2O)的合成与结构

A new metal-organic polymer Mn3（BTC）2(H2O)9·(H2O) was synthesized by reaction of the metal ions Mn（Ⅱ） with 1,3,5-benzenetricarboxylic acid(H3BTC) in a mixed solution of DMF/C2H5OH/(H2O) and crystallized.The crystal belongs to monoclinic system,space group C2/c with a=1.901 4（4） nm,b=0.740 23（15） nm,c=2.044 9（4） nm,β=97.18（3）°,V=2.855 5（10） nm3,Z=4,Dc=1.766（g/cm3）,μ（Mo Kα）=1.401 mm-1,R[I>2σ（I）]=0.072 7,wR=0.235 1 for 2 419 independent reflections with goodness-of-fit 1.046. Its structure possesses bilayer architectures constructed from Mn ions linked infinite Mn（BTC） chains which were build up from BTC ligand as the "T-shape" module and Mn as the linear module.The hydrogen-bond and π-π stacking interactions between bilayers make them three-dimensional channel-like interpenetrated frameworks.

新型手性金属-有机配位聚合物的合成、结构与性质

在水热条件下,分别用过渡金属离子Zn(Ⅱ)和Co(Ⅱ)与混合手性羧酸和含氮配体反应,合成了2个手性金属-有机配位聚合物[M(D-cam)(H2mbdpz)]n[M=Zn(1),Co(2);D-H2cam=D-(+)-樟脑酸;H2mbdpz=4,4'-亚甲基二(3,5-二甲基吡唑)].通过单晶X射线衍射、粉末X射线衍射、元素分析、热重分析及荧光分析对其结构、组成和性质进行了表征.单晶结构分析表明,配合物1和2是异质同晶的手性三维开放骨架结构,具有单节点三连接的ThSi2型网络拓扑结构.

金属-有机配位聚合物在催化性能上的研究进展

多孔金属-有机配位聚合物(Metal-Organic Coordination Polymers-MOCPs)是一种新型功能材料,可通过其构件分子(金属离子和有机配体分子)的组合对孔穴大小、形状和表面特性进行调控,从而赋于它独特的结构和特性,在催化性能、分子识别、气体吸附、光学、磁性材料等方面具有诱人的发展前景。本文系统介绍了MOCPs在催化性能上的研究进展及其合成途径,并对MOCPs酶模拟体系在传感器方面的应用进行了展望。

两种用于4-硝基苯酚荧光识别的金属-有机配位聚合物

选择刚性的2,6-双(苯并咪唑基)吡啶(H2BBP)作为配体,以对苯二甲酸(BDC)作为第二配体,通过自组装的方法与过渡金属形成了2种新型的1D链状金属-有机配位聚合物[Zn(H2BBP)(BDC)]n(1)和{[Cd2(H2BBP)2(BDC)2]·3H2O}n(2)。利用单晶X射线衍射、热重等表征方法对化合物1、2进行了结构分析。由于化合物1中金属离子与BDC配体羧基都是通过单齿配位,而化合物2中的金属离子是单双齿杂合配位,导致化合物1与化合物2中的一维zigzag链夹角不同。利用荧光光谱法对化合物1、2进行了4-硝基苯酚(4-NP)检测研究,结果表明4-NP对化合物1、2均有较强的荧光淬灭作用,且化合物1的检测限可低至30.96μg·L-1。

镉-铀纳米孔洞金属-有机配位聚合物的合成、结构及光学性能研究

利用镉金属络合物离子和芳香有机二羧酸配体与铀酰离子在水热条件下反应,合成了d-5f异金属有机配位聚合物,通过X-射线单晶衍射方法确定其晶体结构,并对其红外、紫外-可见和荧光光谱进行了经验归属。晶体结构解析表明:化合物为蜂窝状主-客体型结构的化合物,其中主体框架为蜂窝平面的网络结构,客体是八面体构型的金属络合物,紫外-可见光谱表明此化合物具有半导体性质,荧光光谱表明此化合物具有典型的铀酰离子发射峰。这些实验结果可为新型d-5f异金属有机配位聚合物的设计合成与应用提供有价值的理论与实验依据。

金属-有机配位聚合物:一种具有高效节能、高温冷却功能的先进的吸湿剂

一般来说,潜冷负荷占空调总负荷的30%,在许多热带和亚热带地区中所占的比例甚至更高。传统的蒸汽压缩式空调(VCAC)在除湿过程中制冷效率低,往往需要大量的后续再加热。传统的干燥剂或吸附剂控制室内湿度技术,由于再生温度高、循环时间长、元件体积大,竞争力甚至不如蒸汽压缩式空调。

联吡啶类金属配位聚合物对不同有机染料的选择性吸附研究

联吡啶类金属配位聚合物(MOFs)在有机染料吸附中展示出卓越潜力。特别是联吡啶羧酸配体与钌(Ru)离子形成的MOFs,不仅应用在光催化领域,也在吸附分离中表现突出。通过合成不同结构的MOFs,并运用多种分析方法(如X-射线衍射、红外光谱、热重分析等)进行表征。研究着重于这些MOFs对甲基橙、刚果红、罗丹明B等染料的选择性吸附性能,显示出对特定染料的高效吸附和选择性。此外,探讨了金属离子和配体结构对吸附效果的影响,为开发新型吸附材料提供了重要数据。

基于1,3-双(羧甲基)咪唑鎓盐钡、锌配位聚合物的合成及其结构研究

使用两性离子配体1,3-双(羧甲基)咪唑鎓盐(HBCI)分别与金属钡盐和金属锌盐进行反应,在溶剂热条件下,合成两个新型配位聚合物[Ba(BCI)NO_(3)(H_(2)O)_(2)]_(n)和[Zn(BCI)_(2)]_(n).通过单晶X-射线衍射、元素分析、粉末X-射线衍射和热重分析对其进行表征.单晶X-射线衍射分析结果表明:配位聚合物[Ba(BCI)NO_(3)(H_(2)O)_(2)]_(n)属于单斜晶系,C c空间群,a=1.3162(11)nm,b=1.4944(11)nm,c=0.8517(7)nm,β=127.87°,Z=4;配位聚合物[Zn(BCI)_(2)]_(n)属于单斜晶系,C c空间群,a=1.7216(5)nm,b=0.7445(2)nm,c=1.2906(4)nm,β=106.53°,Z=4.配位聚合物[Ba(BCI)NO_(3)(H_(2)O)_(2)]_(n)以相邻Ba^(2+)通过BCI-配体羧基氧原子桥连,形成一维链状结构,进一步以BCI^(-)配体桥连,形成具有{4^(4)}拓扑的二维网状结构;配位聚合物[Zn(BCI)_(2)]_(n)由Zn^(2+)离子与BCI^(-)配体的羧基氧原子桥连,形成具有{4^(4);6^(2)}拓扑的二维网状结构.

4,4′-联吡啶桥联的钴配位聚合物的合成、表征及量子化学计算

本文通过溶剂热法以对甲基苯磺酸钠为主配体,4,4′-联吡啶为辅助配体制备了一种结构新颖的钴配位聚合物{[Co(4,4′-bipy)(H_(2)O)_(4)]·(p-CH_(3)C_(6)H_(4)SO_(3))_(2)}_(n)。通过红外光谱、X射线单晶衍射、热重分析、X射线粉末衍射等方法对钴配位聚合物进行了表征。结果表明,{[Co(4,4′-bipy)(H_(2)O)_(4)]·(p-CH_(3)C_(6)H_(4)SO_(3))_(2)}_(n)属于单斜晶系,P2_(1/c)空间群,晶胞参数为a=11.3191(14)Å,b=8.0626(11)Å,c=14.936(2)Å,α=90°,β=92.423(4)°,γ=90°,V=1361.9(3)Å^(3),Z=2。中心金属Co(Ⅱ)离子为六配位略有畸变的八面体构型,通过4,4′-联吡啶中的N原子桥联形成一维无限链状,层间通过配位水分子与对甲基苯磺酸之间的氢键作用进一步扩展成三维超分子结构。并运用Gaussian 09程序对钴配位聚合物中[Co(4,4′-bipy)_(2)(H_(2)O)_(4)]·(p-CH_(3)C_(6)H_(4)SO_(3))结构单元进行了量子化学计算,获得了优化构型。原子电荷分布及前沿占据轨道组成很好地佐证了晶体结构的配位环境。电化学阻抗测试结果证明该配位聚合物的电阻较小,导电性能良好,为其在电化学应用方面提供了一定的理论依据。

卤化金属配位聚合物在光催化中的应用

首先阐述了目前限制着卤化金属配位聚合物(XCP)材料发展的关键问题,如热稳定性、耐湿性较差、重金属渗出等。随后提到将卤素配位原子引入传统配位聚合物中,这种策略既有效提高材料的光吸收能力,又能稳定激发态电子,对增强材料的光催化性能具有重要意义。进一步综述了卤化金属配位聚合物材料在光催化降解有机污染物、选择性有机合成、水裂解产氢以及CO_(2)还原方面的研究,并对该类材料在光催化领域的应用进行展望,为构建长效稳定的XCP实现高效光催化,扩大应用规模以及探究结构和性能之间的构效关系提供理论参考。

混合配体构筑的钌-铀酰异金属配位聚合物的合成和晶体结构及荧光性能

利用钌金属络合物离子和芳香有机二羧酸配体与铀酰离子在水热条件下反应,合成了一例新的异金属有机配位聚合物,也即[Ru(bipy)_(3)][(UO_(2))_(2)(BDC)_(3)]·2H_(2)O,利用单晶X-射线衍射方法、粉末X-射线衍射方法、红外光谱对该配位聚合物结构进行了基本表征。该配合物是由金属配合物阳离子客体[Ru(bipy)_(3)]^(2+)、二维蜂窝状平面结构的聚阴离子主体框架[(UO_(2))_(2)(BDC)_(3)]n^(2-)之间通过分子内和分子间C-H···O氢键的相互作用形成准三维超分子结构。此外,固体紫外-可见漫反射光谱测试表明此配合物具有半导体性质,是潜在的光电材料。固体荧光测量表明配合物表现出强烈的发光性能。

新型有机-金属配位聚合物{[LaNa(BTCA)(H_2O)_3]·4H_2O｝_n的合成与结构解析(英文)

选择1,2,3,4-丁烷四羧酸作为柔性配体,与氯化镧进行反应,成功合成了一种新型的含有一维孔洞的有机-金属配位聚合物{[LaNa(BTCA)(H2O)3].4H2O}n(1),并通过X-ray单晶衍射仪测定晶体结构.这种配位聚合物的结构中含有三种不同大小的孔洞,但是只有最小的孔洞才可以吸附金属钠离子,另外两种大小的孔洞只能容纳自由水分子.这种特殊的结构性说明了用柔性羧酸作为配体合成金属-有机微孔结构所能形成的独特的结构特性.

叶酸修饰的金属有机配位聚合物用于肿瘤靶向及化学/光热协同治疗

将光热疗法(PTT)与化学疗法相结合,通过精确控制药物释放,降低多药耐药性,提高治疗效果,已成为乳腺癌治疗的一种有前景的策略。为此本工作设计制备了基于小分子抗肿瘤药物槲皮素的金属-有机配位纳米递送体系FA-PEG/Qu-Fe(Ⅱ)-PDA(FA@QFD NPs),并将其用于肿瘤靶向及化学/光热协同治疗。通过“一锅法”将槲皮素、盐酸多巴胺和亚铁离子共混配位合成了Qu-Fe(Ⅱ)-PDA(QFD NPs),进一步使用FA-PEG-NH 2进行靶向修饰,得到了FA@QFD NPs。该配位体系实现了槲皮素高达31.61%的载药量和95.1%的药物包封率,有效地改善了槲皮素水溶性差、药物利用率低的缺陷。该纳米体系在正常生理环境下表现出良好的稳定性,并能通过叶酸靶向肿瘤细胞,在肿瘤微环境较低的pH值以及丰富的过氧化氢作用下导致配位键断裂,释放槲皮素进行化疗,同时在红外光照射下聚多巴胺(PDA)产生光热效应进一步杀伤肿瘤细胞。将FA@QFD NPs与4T1细胞孵育,在808 nm激光照射下,癌细胞的平均存活率仅为14.73%,远低于单一治疗组的62.48%。本工作不仅设计了一种用于化学/光热协同治疗的高效抗癌纳米粒子,也为那些水溶性差的多酚类药物的负载提供了一种新策略。

巯基配位的金属有机框架在高效电催化析氧中的应用

金属有机框架(MOFs)材料已被探索作为析氧反应(OER)的有效电催化剂。然而,在大电流密度下,MOFs结构不稳定的问题严重阻碍了其大规模应用。文中采用硫醇官能化的2,5-二巯基对苯二甲酸(H4DMBD)与FeNi金属离子配合制备了一种具有巯基S配位的双金属MOFs(FeNi-DMBDC)。得益于独特的Fe-S和Ni-S配位结构,FeNi-DSBDC在碱性OER催化中表现出高活性和良好的稳定性,只需要274 mV的过电位就可达到100 mA/cm2的工作电流密度。同时,负载在导电载体碳布(CC)上的FeNi-DSBDC可以实现安培级的工作电流密度,在50mA/cm2和100mA/cm2的电流密度下具有长期稳定性(>200 h)。这不仅拓宽了MOFs材料在高效稳定的OER催化剂中的应用潜力,也为分子设计和配体调控策略在催化剂设计中的作用提供了新见解。

近岸海域溶解有机质与金属离子的配位机制及溶解氧的影响特性

溶解有机质(DOM)能与金属离子配位,从而影响金属离子的毒性、迁移转化以及生物可利用性,对近岸养殖区的生态环境产生深远的影响。本文利用三维荧光光谱结合平行因子法研究了舟山近岸海域DOM的组成,采用荧光猝灭滴定并运用修正Stern-Volmer模型系统研究了DOM各荧光组分与典型的过渡金属离子Cu^(2+)、Fe^(3+)和Pb^(2+)的配位机制,并进一步研究了海水溶解氧对DOM与Cu^(2+)、Fe^(3+)和Pb^(2+)配位作用的影响。结果表明:舟山近岸海域DOM的4种荧光组分,两种类腐殖质组分(C1、C2)明显比2种类蛋白质组分(C3、C4)更易与金属离子配位;DOM与金属离子配位化合物稳定性大小依次是:Cu-DOM>Fe-DOM>Pb-DOM;此外,缺氧环境明显抑制了溶解有机质与Fe^(3+)的配位能力,但Cu^(2+)、Pb^(2+)的配位能力则几乎不受溶解氧浓度的影响。这些结果将为海水养殖水体的调控、恢复提供科学依据。

新型金属-有机骨架配位聚合物(MOF)的研究进展

金属有机骨架配位聚合物结构多样,性质独特,具有广泛的应用前景,它已成为近几年来一个热门的研究领域,如今它因H2存储方面的潜力受到广泛关注。本文简要介绍该类配位聚合物作为一种新型的多孔材料,在结构和性能方面的研究进展。

新型柱-层结构的金属有机配位聚合物的合成与性质

利用5-磺基间苯二甲酸单钠盐(NaH2L)和La(NO3)3在水热条件下成功合成了一种新型配位聚合物[La(L)(H2O)3]n·nH2O(1, CCDC:1422966),其结构和性质经IR, X-射线单晶衍射,元素分析,热重分析和FL表征。结果表明:La^3+为九配位,呈三帽三棱柱配位构型。化合物1基于La^3+和L^3-配体的两种拓扑非等价节点,呈现出五连接3D柱-层状金属有机骨架结构,Schlafli符号为(4^5, 6^5)。化合物1的荧光发射峰位于410 nm,归属于配体到金属的电荷转移。

金属有机配位聚合物在催化领域中的应用

金属有机配位聚合物因其结构的可变性、可调节性及其在光催化与电催化等方面的应用优势而备受关注。介绍了催化性金属有机配位聚合物的材料结构特点,即丰富的表面活性位点和高活性中心的固有活性。分析了其催化氧化机制,包括金属活性位点、活性官能团、孔通道效应等。探讨了合成策略:约束效应的内部优化与修正,链接器安装。未来,需寻找价格低廉、通用性强、合成方法温和的配体,以促进金属有机配位聚合物材料的广泛应用。

异金属Cu-Ag有机配位聚合物的光物理性质

通过分子组装的方法 ,在相同的反应条件下 ,调节控制反应物铜银前驱体的反应配比 ,设计合成了1 ,8 二异氰 萜烷 (L)的异金属铜银配位聚合物 {[CuxAg1-x(L) 2 ][BF4]}n(x =1 .0 ,0 .95 ,0 .78,0 .5 2 ,0 .1 9,0 .0 5 ,0 ) ,详细研究了配合物的光物理性质。发现紫外吸收光谱和荧光发射光谱随着不同金属配比的配位聚合物分子链长的改变 ,最大吸收和发射位置呈现谱带移动。