基于多元羧酸與含氮雜環(huán)配體構(gòu)筑的配位聚合物的合成、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)研究

基于多元羧酸與含氮雜環(huán)配體構(gòu)筑的配位聚合物的合成、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)研究基于多元羧酸與含氮雜環(huán)配體構(gòu)筑的配位聚合物的合成、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)研究

摘要：本文主要研究了基于多元羧酸與含氮雜環(huán)配體構(gòu)筑的配位聚合物的合成、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)。通過選擇合適的多元羧酸和含氮雜環(huán)配體，并運(yùn)用合成方法制備了一系列配位聚合物。通過X射線單晶衍射、紅外光譜、元素分析和熱失重等手段對合成的配位聚合物進(jìn)行了表征。進(jìn)一步研究了配位聚合物的光學(xué)性質(zhì)和熱穩(wěn)定性。

1.引言

配位聚合物是一類具有特殊性質(zhì)的高分子材料，其分子結(jié)構(gòu)由金屬離子或簇合體與有機(jī)配體組成。多元羧酸和含氮雜環(huán)配體在配位聚合物中的應(yīng)用具有廣闊的前景。本研究選擇了某些具有特殊結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的多元羧酸和含氮雜環(huán)配體，介紹了它們的合成方法以及構(gòu)筑配位聚合物的機(jī)理。

2.實(shí)驗(yàn)部分

2.1合成多元羧酸

選擇了p-苯二甲酸作為多元羧酸的前體，通過醛酸化反應(yīng)合成了多元羧酸。得到的多元羧酸的結(jié)構(gòu)通過紅外光譜和元素分析進(jìn)行了表征。

2.2合成含氮雜環(huán)配體

選擇了苯并咪唑和咪唑并三唑等含氮雜環(huán)化合物作為配體的前體，通過氫化反應(yīng)和氧化反應(yīng)等合成方法合成了含氮雜環(huán)配體。結(jié)構(gòu)的確定通過紅外光譜和核磁共振波譜進(jìn)行了表征。

2.3構(gòu)筑配位聚合物

將選擇的多元羧酸和含氮雜環(huán)配體按一定的摩爾比混合，加入適量的溶劑攪拌溶解。然后通過緩慢蒸發(fā)溶劑，得到了結(jié)晶的配位聚合物。將合成的配位聚合物進(jìn)行表征，并通過X射線單晶衍射確定其結(jié)晶結(jié)構(gòu)。

3.結(jié)果和討論

通過X射線單晶衍射發(fā)現(xiàn)合成的配位聚合物為單晶，確認(rèn)了其完整的結(jié)晶結(jié)構(gòu)。紅外光譜分析表明配位聚合物中多元羧酸和含氮雜環(huán)配體之間發(fā)生了配位作用。元素分析檢測結(jié)果與預(yù)期的反應(yīng)摩爾比相符。熱失重實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)配位聚合物表現(xiàn)出良好的熱穩(wěn)定性。

4.總結(jié)

基于多元羧酸與含氮雜環(huán)配體構(gòu)筑的配位聚合物在合成、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)研究方面取得了一定的進(jìn)展。所合成的配位聚合物具有良好的結(jié)晶性、熱穩(wěn)定性和光學(xué)性質(zhì)，為進(jìn)一步應(yīng)用于光電器件等領(lǐng)域提供了潛在的應(yīng)用價(jià)值。

關(guān)鍵詞：多元羧酸、含氮雜環(huán)配體、配位聚合物、合成、結(jié)構(gòu)、性通過本研究，成功合成了一種基于多元羧酸與含氮雜環(huán)配體構(gòu)筑的配位聚合物。通過紅外光譜和核磁共振波譜對合成的含氮雜環(huán)配體進(jìn)行了表征，確認(rèn)了其結(jié)構(gòu)。將合成的配位聚合物進(jìn)行了X射線單晶衍射分析，發(fā)現(xiàn)其為單晶結(jié)構(gòu)，進(jìn)一步確定了其結(jié)晶結(jié)構(gòu)。紅外光譜分析表明配位聚合物中多元羧酸和含氮雜環(huán)配體之間發(fā)生了配位作用。元素分析檢測結(jié)果與預(yù)期的反應(yīng)摩爾比相符。熱失重實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明配位聚合物具有良好的熱穩(wěn)定性。由此可見，基于多元羧酸與含氮雜環(huán)配體構(gòu)筑的配位聚合物在合成、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)研究方面取