柔性氮杂环配体配位聚合物的合成、结构及性质研究

目录

第一章绪论 (1)

1.1 配位化学的研究概况 (1)

1.2 氮杂环类配体的配位化学 (2)

1.3 配位聚合物的研究方法 (12)

1.4 论文选题的研究意义 (13)

参考文献 (14)

第二章铜配位聚合物的合成、结构及性质研究 (16)

2.1 实验部分 (16)

2.2 配位聚合物晶体结构的测定及分析 (18)

2.3 配位聚合物的性质研究 (27)

参考文献 (32)

第三章镉、锰配位聚合物的合成结构及性质研究 (34)

3.1 配位聚合物的合成 (34)

3.2 配位聚合物晶体结构的测定及分析 (35)

3.3 配位聚合物的性质研究 (44)

参考文献 (46)

第四章锌配位聚合物的合成结构及性质研究 (47)

4.1 配位聚合物的合成 (47)

4.2 配位聚合物晶体结构的测定及分析 (49)

4.3 配位聚合物的性质研究 (60)

参考文献 (63)

第五章总结与展望 (64)

在读期间发表的论文 (66)

致谢 (67)

柔性氮杂环配体配位聚合物的合成、结构及性质研究第一章

第一章绪论

1.1配位化学的研究概况

配位化学原本只是作为无机化学的一门分支学科，自从1839年瑞士化学家Werner发表了题为“对于无机化合物结构的贡献”的配位化学方面第一篇经典著作后[1]，配位化学便开始飞速地发展，并且始终处于无机化学研究的主流地位[2-3]。配位化学所涉及的化合物类型及数量之多、应用之广，使之成为许多化学分支的汇合口。现代配位化学几乎渗透到了化学及其相关学科的各个领域，如有机化学、材料化学、环境化学、超分子化学以及晶体工程等众多学科[4-5]。因此，配位化学的学习和研究不但对发展化学基础理论有着重要的意义，同时也具有非常重要的应用价值[6-8]。

对配位聚合物的研究便是从配位化学这门学科中发展而来的。配位聚合物是指由金属离子或金属簇和有机配体通过配位键形成的一维、二维或三维的无限网络结构的金属有机骨架聚合物[9]。这类化合物也被称为：金属-有机框架(Metal-Organic Frameworks, MOFs)或者无机-有机杂化材料(Inorganic-Organic Hybrid Materials)。

我们对于配位聚合物的研究是建立在对其进行合理分类的基础之上的，从不同的角度去分析配位聚合物，便可以采用不同的方法对它进行分类[10-11]。在合成配位聚合物的过程中，有机配体起着关键性的作用。配体的空间结构、配位原子的配位方式、配体的空间构象等因素直接影响着配位聚合物的空间结构，进而能够影响配位聚合物的性质。因此，根据有机配体的种类不同，可以将配位聚合物分为以下几类：含氮杂环(三氮唑、咪唑、噻吩)类配体的配位聚合物、含羧酸配体(对苯二甲酸、均苯三甲酸)的配位聚合物、含卤素类配体的配位聚合物以及含有混合配体的配位聚合物。从构筑配位聚合物的金属离子种类的角度进行分类，配位聚合物则可以分为过渡金属(铜、锌、锰、镉)配位聚合物、稀土金属(钪、钐、钇)配位聚合物等[12]。目前为止，对于过渡金属配位聚合物已取得了较为深入的研究。在1998年和2006年，Robson教授和Fromm教授从另一个不同的角度——骨架结构，对配位聚合物进行了总结，把配位聚合物分为三类，分别是一维链状、二维层状和三维网络聚合物(如图1-1所示)，使用这样的分类方式就会使配

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