超分子論文：超分子咪唑羧基配位聚合物熱穩(wěn)定性

1、【英文關(guān)鍵詞】SupramolecularimidazoleCarboxylateCoordinationpolymerThermalstability超分子論文：基于咪唑/羧基功能基團(tuán)配體的MOFs化合物的研究【中文摘要】本論文以設(shè)計(jì)合成新型多孔金屬有機(jī)骨架材料并探索其性能為，研究了基于咪唑/羧酸功能基團(tuán)的剛性有機(jī)配體與過渡金屬離子的組裝反應(yīng)，研究了配體的扭轉(zhuǎn)角度對化合物晶體結(jié)構(gòu)和性能的影響。主要研究內(nèi)容有：(1)設(shè)計(jì)合成了一系列基于咪唑/羧酸功能基團(tuán)的大尺寸剛性有機(jī)配體X-(5,7-dioxopyrrolobenzimidazole-6-yl)benzoicacid(X=4,H24-DPB

2、B;X=3,H23-DPBB;X=2,H22-DPBB),并對它們進(jìn)行了表征。研究了該系列配體與金屬離子Zn2+/Cd2+/Cu2+/Co2啲組裝反應(yīng)，得到了五個(gè)配位聚合物，并對它們進(jìn)行了結(jié)構(gòu)測定。五個(gè)化合物分別為：DMSO05MeOH(1),(2),(3),(4),3H2O(5)(DMSO二甲基亞砜,DMA=N,N二甲基乙酰胺)。經(jīng)X射線單晶衍射測定，在化合物1到4中金屬離子和配體均做為三連接節(jié)點(diǎn)，而在化合物5中配體為三連接節(jié)點(diǎn)，獨(dú)立的兩個(gè)金屬離子分別為兩連接和四連接節(jié)點(diǎn)。化合物1和2均為二維(6,3)網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),3和4均為二維(4,8)網(wǎng)，化合物5的購買全文在線加QQ139938848即付

3、即發(fā)同時(shí)提供論文寫作指導(dǎo)和學(xué)術(shù)期刊發(fā)表服務(wù)在:本立為學(xué)術(shù)立獻(xiàn)總庫合作提供I如有異溟請與總庫或?qū)W校聯(lián)丟"0拓?fù)錁?gòu)型為三維金剛石結(jié)構(gòu)。(3)對所合成的五個(gè)配位聚合物進(jìn)行了紅外、XRD元素分析、熱重、熒光等表征。熱重實(shí)驗(yàn)顯示化合物1和5具有較高的熱穩(wěn)定性，在實(shí)驗(yàn)條件下可達(dá)550C左右,遠(yuǎn)高于化合物2、3、4。熒光測定發(fā)現(xiàn)，化合物1和2具有可歸屬為配體發(fā)射的熒光，化合物4具有配體向金屬電子躍遷(LMCT)產(chǎn)生的熒光?！居⑽恼縏heaimsofthisthesisaretodesignandsynthesizethenovelmetal-organicframeworksandexplor

4、etheirpropertiesbasedontheprinciplesofsupramolecularchemistry,porousmaterials,crystalengineeringandcoordinationpolymers.Thusnewrigidorganicligandsbearingimidazole/carboxylategroupsweredesignedandusedfortheassemblereactionswithtransitionmetalions.Theeffectofthetorsionoftheligandsonthecrystalstructure

5、sandpropertiesofthecompoundsisdiscussed.(1)Aseriesofrigidimidazolate/carboxylatefunctionalizedligands,X-(5,7-dioxopyrrolo3,4-fbenzimidazole-6-yl)benzoicacid(X=4,4-DPBB;X=3,3-DPBB;X=2,2-DPBB)weredesigned,synthesizedandcharacterized.(2)ThethreeligandswereusedfortheassemblereactionswithZn2+/Cd2+/Cu2+/C

6、o2+ions.Fivecompounds,Zn(4-DPBB)(H2O)DMSO0.5MeOH(1),Cd(3-DPBB)(DMA)1.8(H2O)0.2(2),Cu(3-DPBB)(DMSO)(DMA)(3)Cd(2-DPBB)(DMA)2(4)andCo(4-DPBB)(H2O)(DMSO)3H2O(5)weresynthesizedandstructurallycharacterized(whereDMSO二dimethylsulfoxide,DMA二dimethylacetylamide).SinglecrystalX-rayanalysesshowthatthecompounds1

7、to4areallbasedon3-connectedsinglemetalnodesand3-connectedspacers,whilein5theligandactsas3-connectednodesandthetwoindependentmetalionsareusedas2-connectedand4-connectednodes.Compounds1and2beara2D(6,3)-netstructure,while3and4havea2D(4,8)-net.Compound5beara3Ddiamondstructure.(3)Thefivecompoundswerefurt

8、hercharacterizedbyFT-IRspectra,XRD,TGAandLuminescentanalysis.Comparedwith2,3and4,1and5exhibitrelativehighthermalstabilityandisstableupto550C.Luminescentanalysisindicatesthat1and2exhibitlinker-localizedemissionswhile4hasligand-to-metalchargetransfer(LMCT)emission.【目錄】基于咪唑/羧基功能基團(tuán)配體的MOFs化合物的研究摘要4-5Abstract5引言10-111緒論11-251.1概述11-121.1.1超分子化學(xué)111.1.2晶體工程111.1.3配位聚合物11-121.2配位聚合物的研究進(jìn)展12-181.3配位聚合物的合成方法及