配位聚合物的應用與進展

1、配位聚合物的應用與進展 王雄 化學化工與材料學院 應用化學1班 20133443摘要：配位聚合物是由金屬和有機配體自組裝而形成的, 具有獨特的空間幾何構型, 在非線性光學材料、氣體吸附、手性拆分和催化、分子磁性材料、超導材料, 微孔材料等諸多方面都有廣闊的應用前景。本文介紹了配位聚合物的分類，列舉了金屬-有機骨架(MOFs)等功能型配位聚合物的研究進展,并對配位聚合物的發(fā)展前景作了展望。關鍵詞：配位聚合物；有機配體；合成方法；應用；催化引言：配位聚合物(coordination polymers)或金屬-有機框架(metal-organic frameworks,簡稱

2、60;MOFs)是指利用金屬離子與有機橋聯(lián)配體通過配位鍵合作用而形成的一類具有一維，二維或三維無限網絡結構的配位化合物1。近年來，配位聚合物作為一種新型的功能化分子材料以其良好的結構可裁性和易功能化的特性引起了研究者濃厚的興趣。配合物有無機的金屬離子和有機配體，因此它兼有無機和有機化合物的特性，而且還有可能出現無機化合物和有機化合物均沒有的新性質。配位聚合物分子材料的設計合成、結構及性能研究是近年來十分活躍的研究領域之一，它跨越了無機化學、配位化學、有機化學、物理化學、超分子化學、材料化學、生物化學、晶體工程學和拓撲學等多個學科領域，它的研究對于發(fā)展合成化學、結構化學和材料化學的基本概念及基礎

3、理論具有重要的學術意義，同時對開發(fā)新型高性能的功能分子材料具有重要的應用價值2-7。并對分子器件和分子機器的發(fā)展起著至關重要的作用。配位聚合物在新的分子材料中將發(fā)揮重要的作用。配位化學理論在材料的分子設計中也將起著重要的指導作用。 材料按其性能特征和用途大致可劃分為結構材料和功能材料兩大類。功能材料種類繁多，功能各異，其共同的特點和發(fā)展趨勢是：(1) 性能優(yōu)異；(2) 分子化；(3) 巨大的應用前景。金屬有機光電磁材料綜合了這幾方面特點，將發(fā)展成為新一代材料，其結構和性能決定了它的應用越來越廣泛。以下是金屬有機化合物分別在光電磁材料中的應用。1. 配位聚

4、合物的分類1998年，R obson教授根據聚合物框架結構的不同將其分為三大類:一維鏈狀聚合物,二維網狀聚合物和三維網狀聚合物。這種分類使人很容易了解配位聚合物的空間結構,但從配位聚合物的合成角度來看,未免有些不足。在配位聚合物的合成中,有機配體起著關鍵作用,配體種類的不僅直接影響到聚合物的合成,而且還涉及到聚合物的空間結構。因此,將含不同有機配體的聚合物加以分類研究,對配位聚合物的合成及其空間結構的研究將有一定的指導意義。根據有機配體種類的不同可將配位聚合物分為：含氮雜環(huán)類配體的配位聚合物；含CN配體的配位聚合物；含氧有機配體的配位聚合物；兩種配體的配位聚合物；含兩種或兩種以上金屬的配位聚合

5、物。按金屬中心的角度可分為：過渡金屬，主族金屬，稀土金屬，多金屬中心四類。2配位聚合物的合成方法2.1 常規(guī)合成法緩慢擴散法、水熱/溶劑熱法、溶液直接合成法等常規(guī)合成法對于獲取高質量的單晶有獨特的優(yōu)勢，因而使用廣泛。擴散法包括：氣相擴散法、液層擴散法和凝膠擴散法等。氣相擴散法是將金屬鹽和有機配體溶解于適合的溶劑后，用易揮發(fā)性的溶劑擴散進溶液中而析出晶體；液層擴散法則是將金屬鹽和有機配體分別溶解于不同的溶劑中，然后把其中一種溶液置于另一種溶液上，在界面處的擴散層中發(fā)生反應；凝膠擴散法也與其類似，把兩者分開，讓它們緩慢地互相擴散，以減緩成核速度，從而產生高質量的單晶。擴散法反應時間較長，從數天到數

6、月不等，條件溫和，有利于生成熱力學穩(wěn)定的產物。水熱溶劑熱法是把反應物與溶劑混合于封閉體系，常用不銹鋼反應釜，加熱到一定的溫度，在溶劑產生的自身壓力下反應。這種方法比擴散法耗時短，對反應物的溶解性要求也低一些，一般幾個小時至一周內可完成反應，且可控制的因素很多，包括溶劑的選擇、溫度、反應時間等，但反應對條件較為敏感，常常重復性較差。由于常規(guī)合成法反應時間較長，反應物濃度低，在較大規(guī)模的合成中受到限制，目前僅限于實驗室范圍內的制備，因而需要發(fā)展更為高效、環(huán)境友好的方法。2.2 固相合成法固相反應常指固體與固體之間的反應，廣義上來說則包括了所有固體反應物參與的反應。固相反應不僅能產生分子結構簡單的配

7、位化合物，也能形成三維無限網絡狀化合物。目前固相反應在配位聚合物的合成中尚處于初始階段，但固相反應的簡便、高效、綠色等優(yōu)勢已經充分展現出來。固相反應通常在研缽中或球磨機內進行，反應控制的條件包括研磨時間、研磨強度、反應溫度、助劑的添加等。低熱固相反應與機械力化學反應的區(qū)別: 在無機械研磨的作用下，反應仍能進行，直到反應結束，而機械力化學反應必須在外力的持續(xù)作用下，通過機械能使體系活化而使反應發(fā)生，機械力是不可缺少的；起始研磨的作用在于減小反應物的粒徑，使反應物充分接觸并混合均勻，并且增大缺陷濃度以活化底物；反應過程中的研磨作用令反應物進一步地接觸，減少了反應物的包埋，促進了擴散，從而增加了反應

8、速率。配位聚合物中的金屬離子與橋聯(lián)配體之間以配位鍵結合，配位鍵的鍵能相對較低，容易斷裂，因而其合成必須在中低溫下進行。反應物的有機配體通常是分子晶體，配體分子以較弱的分子間作用力結合，晶格易變形，分子可長程移動，因此易于發(fā)生擴散和接受其他反應物的擴散。而所用的金屬源又常為含結晶水的金屬鹽，即以水分子為配體的配合物，這些成為應用低熱固相反應制備配位聚合物的前提。2.3 超聲波法超聲波在反應中的作用，被認為是超聲空化現象引起的。在超聲波的作用下，液態(tài)介質形成微小氣泡，經歷生長振蕩等過程后迅速崩潰，產生極短暫的局部高溫高壓和極高的溫度梯度，以及高速的微射流，由此帶來高速的分子運動活化的反應位點并能夠

9、促進分子的自組裝。近幾年超聲波被引入到配位聚合物研究領域，發(fā)現其具有高效的優(yōu)點。有研究表明，超聲波對配位聚合物合成的加速作用是由于其增大了Arrhenius 方程的指前因子，并沒有降低反應的活化能，超聲波產生局部過熱點大大促進產物晶體的成核與生長過程。但超聲波作用下的溶液環(huán)境不利于大尺寸晶體的生長，所以超聲波法不易產生適合單晶射線衍射的高質量單晶，然而解析晶體結構是制備新型配位聚合物的重要環(huán)節(jié)，因此超聲波法在合成新穎結構的配位聚合物方面受到一定的限制但是對制備納米配位聚合物調控產物形貌卻具有顯著的效果。2.4 微波法微波是指頻率為300 MHz -300 GHz 的電磁波，波長1m -1mm

10、之間，位于微波場中的極性分子在變化的電磁場作用下獲得動能，從而產生熱量。微波能夠快速均勻地加熱介質，產生各向同性的成核環(huán)境，可使晶體迅速地成核及生長，并帶來均一的粒徑分布。常用的微波合成方法是將反應物溶液密封于反應溶器內，用一定功率的微波加熱，反應時間可短至幾十秒。微波法具有反應時間短、產率高、選擇性高、能量利用率極高、比孔容大等優(yōu)點，應用微波法合成配位聚合物時可通過調節(jié)反應條件來控制產物的形成和形貌、吸附性能等性質。3配位聚合物功能性材料簡介3.1 分子基磁性材料根據磁性材料的磁特性和應用特點可分為永磁材料、軟磁材料、磁信息材料和特種磁性材料等。分子基磁性材料是由分子磁體構成的磁性材料。有機

11、-無機配位聚合物型分子基磁性材料有三個優(yōu)點：(1)順磁金屬離子本身是一個天然的自旋載體；(2)以金屬離子作為聯(lián)結點易構筑成一維、二維和三維的宏觀結構；(3)變化金屬離子本身及其配位環(huán)境易控制它們之間的磁相互作用。分子磁體是指在臨界溫度（Tc)下能自發(fā)磁化的分子聚集體，其在結構上以配位聚合物為主要結構特點，在微觀上以磁耦合為主要性質。分子磁體的磁性源于分子內或分子間未成對電子間的相互藕合，其在信息儲存與轉換、量子計算機的研發(fā)與利用等方面有巨大的應用價值。分子磁性材料比傳統(tǒng)的無機磁性材料密度低、透明性好、合成方法溫和。過渡金屬配位聚合物分子磁體是目前研究最多、最深入的分子磁體，研究發(fā)現，一維鏈狀結

12、構的配位聚合物Tc溫度較低。要提高Tc溫度，就必須合成在三維方向均有強相互作用的高維分子磁體。3.2新型多孔材料多孔配位聚合物有高度規(guī)則的晶態(tài)結構，孔道尺寸可調控，表面性質可控，整體結構可設計，合成條件簡單，在分離、氣體存儲及異相催化等領域有著廣闊的應用前景。2004年，日本的Kitagawa教授對多孔配位聚合物的研究狀況進行了總結概述，將其按照時間的發(fā)展順序分成三代：第一代，移走微孔框架中的客體分子后，框架將不穩(wěn)定出現塌陷且不可逆轉；第二代，即使在失去客體分子的情況下仍具有穩(wěn)定堅固的框架，能夠進行氣體的可逆吸附與脫附；第三代，具有柔性和動力學可控的的框架，能夠隨著外界條件的變化，可逆地改變其

13、通道或孔徑，在分子開關和選擇性氣體吸附等領域具有潛在應用價值。目前，多孔配位聚合物的研究主要集中在第二代，以芳香羧酸多齒配體橋連的金屬有機框架材料(MOFs，Metal-Organic Frameworks)為主，美國Yaghi課題組合成的MOF系列配位聚合物在整個晶體孔材料發(fā)展的過程中占據了極其重要的地位。美國Yaghi課題組報到了25種ZIF系列三維金屬配合物孔道結構，其中ZIF-68，ZIF-69，ZIF-70配位聚合物在空氣中可穩(wěn)定存在到390，并且客體分子完全去除后，仍能保持晶態(tài)完好，可以完全可逆地吸附N2，CO，CO2。Langmuir 比表面積在1220 -2000 m2g-1之

14、間, 孔道直徑在0.72 -1.59nm之間,尤其是ZIF-69有非常強的選擇吸附能力和吸附儲存能力, 1g 的ZIF-69能吸附儲存82.7mL的CO2。2003年KKim課題組發(fā)表了一個用鋅鹽、對苯二甲酸和吡嗪配體合成的三維多孔配位聚合物。2010年Yaghi組合成了三維孔道結構的金屬有機配位聚合物IRMOF-77Zn4O(C28H21I2N3O4Pd)3，相應的孔徑是0.5nm x1nm。這些孔道在去除溶劑分子后,可以可逆地吸附N2,Ar和多種有機溶劑分子.吸附曲線屬于I型吸附等溫線,吸附過程是可逆的,并且在脫附過程中沒有滯后現象，吸附比表面積約為1 610m2.g-1。3.3 非線性光

15、學材料 由于非線性光學性質是非中心對稱固體所特有的光學現象，要求組成非線性光學材料的分子本身是非中心對稱，或色素分子在材料中是非中心對稱排列，合理的設計與合成非中心對稱的晶體在尋找非線性光學材料研究中占有重要地位。晶體工程學和配位聚合物的發(fā)展，為人們尋找新的非線性光學材料提供了新的途徑。近年來，非線性光學材料的研究已經引起化學、物理和材料科學領域中科技工作者的廣泛關注和興趣。由不對稱橋聯(lián)配體形成的奇數重互穿的金剛石烷結構必然是非對稱中心的，林文斌研究小組利用這一原理選用吡啶羧酸配體成功合成了一系列具有三維金剛石拓撲網路結構的配位聚合物，這些材料呈現出良好二階非線性光學性質，有的SGC值可高達4

16、00，與工業(yè)上使用的二階非線性光學材料鈮酸鋰相接近，是一類極有應用前景的二階非線性光學材料。 3.4手性拆分和催化材料手性結構在生物分子中較為常見，在配位聚合物結構中卻很少見到。通常手性結構中的兩種對映異構體具有不同的生物活性。手性配位聚合物按照配體的手性可分為兩種類型：一種是由手性配體構筑的手性配位聚合物；另一種是由非手性配體構筑的手性配位聚合物。具有手性孔道結構或其孔道結構由某些具有手性特征的結構單元構成的多孔材料，都有微孔手性、不對稱催化與分離材料的開發(fā)和應用前景，目前已經成為催化領域的重要研究課題之一。目前，手性配位聚合物材料研究中最具代表性的化合物是K.Kim等人以光學純的（D-型或

17、L-型）手性酒石酸衍生物和Zn(N03)2反應，生成的以三核鋅簇Zrl30(RC02)6(H20)3作為次級結構單元構筑成的具有均一手性(D型或L型)的二維網絡配位聚合物POST-I。3.5 導電材料近年來，由線性碳橋橋聯(lián)的過渡金屬有機化合物因其在一維分子導體、液晶材料和非線性光學材料方面的潛在應用價值而引起關注。用于導電材料的金屬有機化合物主要有兩類：(1)低維配位聚合物，如基于大環(huán)平面如酞菁、卟啉等堆砌成柱的導電材料。(2)電荷轉移復合鹽，其中包括富勒烯(Fullerene)金屬鹽。一維無限鏈狀多烯的離域體系可用作具有導電性和非線性光學性能的金屬有機低聚物和聚合物的前體，也可用于合成新的不

18、飽和有機化合物?？赏ㄟ^分子設計與合成將含有機配體的過渡金屬 LnM引入共軛橋的兩端或嵌入到碳鏈中間。金屬有機片斷的引入可增加不飽和碳鏈的穩(wěn)定性，其可極化、電子受授等性質和MLCT(金屬-配體電荷轉移)作用或非中心對稱性則會增強這類棒狀離域體系分子的液晶性質、非線性光學性質和一維導電性。4配位聚合物研究進展與應用4.1 MOFs進展金屬-有機骨架配合物(MOFs)，又稱多孔配位聚合物(PCPs)，通常指金屬離子或金屬簇與有機配體通過自組裝過程形成具有周期性多維網絡結構的多孔晶態(tài)材料，具有納米級的骨架型規(guī)整的孔道結構，因而兼?zhèn)淞擞袡C高分子和無機化合物兩者的特點。MOFs具有大的比表面積和孔隙率以及

19、小的固體密度，在磁性、熒光、非線性光學、吸附、分離、催化和儲氫等諸多方面顯示出其獨特的物理及化學性能和潛在的巨大應用價值，已成為新材料領域的研究熱點與前沿。結合MOFs材料的組分單元和在合成方面具有突出代表性的研究可將MOFs分為以下幾大類：(1) 網狀金屬-有機骨架材料；(2) 類沸石咪唑酯骨架材料；(3) 來瓦希爾骨架材料；(4)孔通道式骨架材料。MOFs骨架上引入具有催化活性的有機配體以及利用MOFs的孔道或表面可負載具有催化活性的分子等特性將MOFs應用在催化領域。通常引入催化活性可以通過以下途徑來實現: 直接合成具有活性位的MOFs；合成后修飾法；還有以MOFs材料為基體，采用浸漬、

20、沉降、吸附等方法將催化活性位引入到MOFs材料中。通過具有催化活性的MOFs材料對很多化學反應起到催化作用 。Dhakshinmoorthy等將固體MOFs材料Fe(BTC) 和Cu3(BTC)2同丁基氫過氧化物在CH3CN溶液中氧化氧雜蒽得到酮，取得了較好的結果。在最優(yōu)化的條件下，使用催化劑Fe(BTC)，得到15%產物的轉化頻率TOF=12 h- ，對產物的選擇性可達99%左右 其反應機理如下（圖1）：圖1 Fe3+同TBHP 氧化芐基化合物的機理Hasegawa等利用Cd(NO3).4H2O和有機配體4-btapa(C)制備了具有催化活性的MOF材料Cd(4-btapa)2(NO3)2&

21、#183;6H2O。并第一次將此Cd-MOF用在了催化苯甲醛與丙二腈或腈乙酸乙酯或腈基乙酸叔丁基酯的Knoevenagel縮合反應中(圖2)。結果表明:CH3CH2CN是很好的底物，反應產率可達98%，而其他底物的產率都很低，同時也說明該反應發(fā)在Cd-MOF的孔道中而非外表面。圖2 Cd-MOF催化的苯甲醛與底物的Knoevenagel縮合反應除了上面提到的反應，還有許多其他類型的MOF中的金屬起催化作用，如氰硅烷基化反應，對映選擇性環(huán)氧化反應，Friedel-Crafts反應，光催化反應，酰基轉移反應，硫化物轉換成亞砜反應，aldol反應，縮醛反應，酯交換反應以及芳烴的羥基化反應等。MOFs

22、材料在催化領域有著巨大的應用價值，但MOF材料主要通過氫鍵、配位共價鍵以及堆積等作用相結合，因而穩(wěn)定性遠不如共價鍵，而且，由于MOFs材料的多樣性和多變性，還需要大量的研究才能獲得目的性更強的MOFs材料。4.2固載化酞菁金屬催化劑研究進展作為催化反應的催化劑，酞菁金屬化合物具有易形成二聚體、抗氧化能力較差、易造成二次污染等缺點，因此，酞菁金屬化合物的負載化和固載化成為近年來研究的熱點。酞菁金屬催化劑的固載化指酞菁金屬化合物以共價鍵或者配位鍵的形式固載到載體上的一種催化劑改性方法。與負載化相比，共價鍵或者配位鍵結合較牢固，酞菁金屬不易流失。目前酞菁金屬化合物的固載化方法主要有鍵合法和合成法。S

23、chutten J H等曾經以聚乙烯胺為載體，用鍵合法通過配位鍵和共價鍵兩種不同的鍵合方式制備出高分子固載酞菁鈷類催化劑，結構為: 催化劑 催化劑其中，催化劑酞菁鈷與聚乙烯胺通過配位鍵相連(平行四邊形代表酞菁環(huán))，催化劑酞菁鈷與聚乙烯胺通過共價鍵相連。實驗證明，兩種催化劑在無NaOH存在條件下對硫醇的氧化反應均具有很高的催化活性，比相應的磺化酞菁鈷NaOH體系高(50 100)倍。梁士昌等以NaY分子篩為載體，利用八面沸石超籠結構，通過鄰苯二甲腈的四聚反應將酞菁鈷在Co2+交換的NaY分子篩超籠里進行原位合成，制成分子篩固載型酞菁鈷催化劑。負載化酞菁金屬催化劑容易制備，但活性組分易流失，催化劑

24、活性易受到影響。固載化酞菁金屬催化劑制備比較困難，但能減少催化劑活性組分流失，提高催化劑的性能。目前酞菁金屬催化劑用酞菁金屬與載體通過鍵合法研究較多，這種催化劑固載化方法具有廣闊的發(fā)展前景。4.3 配位聚合物在導電材料中的應用 近年來，由線性碳橋橋聯(lián)的過渡金屬有機化合物(又稱金屬有機“分子導線”)以其在一維分子導體、液晶材料和非線性光學材料方面的潛在應用價值引起學術界和產業(yè)界的關注。一維無限鏈狀多烯的離域體系可用作具有導電性和非線性光學性能的金屬有機低聚物和聚合物的前體，也可用于合成新的多不飽和有機化合物?？赏ㄟ^分子設計與合成將含有機配體的過渡金屬 LnM引入共軛

25、橋的兩端或嵌入到碳鏈中間。金屬有機片斷的引入可增加不飽和碳鏈的穩(wěn)定性，其可極化、電子受授等性質和MLCT(金屬-配體電荷轉移)作用或非中心對稱性則會增強這類棒狀離域體系分子的液晶性質、非線性光學性質和一維導電性20。 用于導電材料的金屬有機化合物主要有兩類：(1)低維配位聚合物，如基于大環(huán)平面如酞菁、卟啉等堆砌成柱的導電材料。(2)電荷轉移復合鹽，其中包括富勒烯(Fullerene)金屬鹽。酞菁(Pc)是一種 18電子體系的大環(huán)共扼平面配體。 對于PcCu I、PcNiI、PcH2 I酞菁配合物，其室溫電導率可達 5002000

26、60;S·cm-1 21 電導呈現出明顯的各向異性。Joyner和Kenny首先報道了以氧為橋聯(lián)配體的一維酞菁聚合物PcMO  (M = Si，Ge，Sn)。從PcGaF n的晶體結構數據可知其面間距為3187 Å，大于分子間 -相互作用的距離(314 Å)22而在這些聚合物中摻雜碘時，其電導率可增加高達109數量級。粉末X射線研究表明，分子鏈中酞菁環(huán)的面間距越近，軌道的重疊越大，其電導率越高。國內中科院錢人元和王佛松等在聚吡咯、聚苯胺等導電高分子材料方面也開展了大

27、量工作.具有導電性能的分子金屬電荷轉移鹽可分為三大類：即DA、DX和CA型，其中C為陽離子，X為陰離子，導電主要來源于D和A組分。隨著第一個有機金屬導體TTF-TCNQ的出現，許多導體、超導材料也相繼問世，如電化學結晶合成的DA型導體-( EDT-TTF) Ni(dmit)2(TTF) Ni(dmit)22，和 -(TTF) Pd(dmit)2 2等甚至顯示超導性質，DX型分子導體k-(ET)2CuN(CN)2Br和k-(ET)2Cu N(CN)2 Cl等等。 4.4 配位聚合物在磁性材料中的應

28、用 由于當代高技術發(fā)展的需要，鐵磁體作為信息記錄、存儲材料越來越重要， 而金屬有機材料質輕、易加工，很多方面迫切需要以有機鐵磁材料代替無機鐵磁材料。十幾年來，科學家們試圖設計、合成出穩(wěn)定性好、磁含量高、鐵磁轉變溫度高和具有較高矯頑力的金屬有機鐵磁體，取得了一些可喜的成果。20世紀 80年代中期，意大利化學家Gatteschi首先把具有成橋能力的有機自由基NITR(2- R-4，4，5，5-四甲基-3-氧化-咪唑啉-1-氧基自由基，R為脂肪基團或芳香取代基團)作為自旋載體引入分子鐵磁體的合成，制備了許多一維鏈金屬-自由基化合物 M(hfac)2-

29、NITR(hfac為六氟乙酰丙酮)，極大地豐富了低維磁體系的研究內容。作為合成分子鐵磁體的一個重要途徑，十多年來氮氧自由基-金屬配合物的研究進展非常迅速。已經合成了許多一維鏈配合物及具有一定 Tc溫度的一維鏈分子鐵磁體17，如TcNi(hfac)2  NIT(Me)的Tc為513 K，Mn(hfac)2  NIT(i-Pr) 的Tc為716 K，Mn (hfac)2  NIT(i-Pr)的Tc為816 K。除此之外，還合成了一些二維橋聯(lián)磁性配合物。 磁性材料是與人們

30、生活密切相關的材料之一，它也是固體功能材料中應用和研究最多的材料之一。根據磁性材料的磁特性和應用特點可分為永磁材料、軟磁材料、磁信息材料和特種磁性材料等。而分子基磁性材料是近年來興起的采用全新的化學合成途徑得到的磁性材料，它的出現使以往僅在特殊條件下才能得到的功能性物質可能通過溶液化學得到。這種研究方式的改變以及分子合成的無限性和選擇的多樣性可能使生物工程、元件材料的研究出現突破性進展。有機-無機分子配合物型分子基磁性材料有如下三個優(yōu)點：(1)順磁金屬離子本身是一個天然的自旋載體；(2)以金屬離子作為聯(lián)結點易構筑成一維、二維和三維的宏觀結構(即維數易控)；(3) 變化金屬離子本身及其

31、配位環(huán)境易控制它們之間的磁相互作用。其自旋載體為自由基和順磁金屬離子，如給體-受體層狀化合物 Fe(C5Me5) TCNE(C5Me5為五甲基環(huán)戊二烯，TCNE為四氰基乙烯自由基)，Tc = 418 K23；Mn(II)-三氮氧自由基三維化合物的 Tc已達46K24。因為過渡金屬品種眾多、性能各異，尤其是其豐富的d、f軌道，使其與多種有機功能團具有良好的配位能力，為光電磁材料的分子設計展現出比純碳有機體系更為廣闊的拓展空間。 過渡金屬的多樣性及不確定性對共扼體系性能的復雜影響，正以其獨特的魅力引起諸多學者的重視。4.5 配位聚合物在光學材料中的應用 配位聚合物的光學性質研究主要集中在光致發(fā)光、電致發(fā)光以及非線性光學等方面。5、結語金屬配位聚合物具有獨特的物理和化學性能,是功能高分子研究中的一項重要內容。金屬有機配位聚合物在催化、手性拆分、氣體存儲、磁光電復合材料等方面的研究應用引起