1、开题报告应用化学钕2,4,6三2吡啶1,3,5三嗪配合物的合成及结构表征一、选题的意义与研究价值配位聚合物因兼具金属离子和有机配体的特点,相比纯的有机超分子材料和无机材料具有更优异的结构可塑性和物理化学性质,在磁性材料、非线性光学材料和作为微孔材料等方面都具有较好的应用前景16。以多羧酸为配体的稀土、过渡金属配位聚合物具有拓扑结构的多样性78。由含氮杂环的有机羧酸分子建筑块与金属离子构筑的配位聚合物不仅具有多样的拓扑结构类型,而且在光学、磁学、吸附分离、催化等领域中显示出潜在的应用价值9。用于合成这类配合物的配体很多,其中重要的一类是含有丰富的N原子和O原子的氮杂环芳香二羧酸。芳香族二羧酸配合
2、物因其配体的刚性结构有利于开放型框架结构的构筑,且形成的结构较稳定,在吸附和催化方面有重要的研究价值,同时芳香族二羧酸的芳环是大的共轭体系,有利于电子的传递,所形成的配合物具有特殊的电、磁、光学性质。作为这类配体中的成员之一的4,5咪唑二羧酸能随反应环境的酸度变化以不同的酸根形式存在,从而改变其配位方式、配合物结构、氢键给受体的数目,所以,以4,5咪唑二酸为配体的配合物可能呈现多样性的结构和丰富的研究内容。文献调研显示该体系的配合物还较少1012,对该体系配位化学的研究还十分不足,故本项目拟以4,5咪唑二羧酸作为第一配体,2,4,6三(2吡啶)1,3,5三嗪为第二配体,开展相应配合物的合成及性
3、质方面的研究。二、研究的基本内容与拟解决的主要问题1、研究的基本内容(1)合成稀土(过渡金属)4,5咪唑二羧酸2,4,6三(2吡啶)1,3,5三嗪配合物。(2)测定配合物的结构,研究有机配体与金属离子的配位作用、有机配体的配位方式和桥联方式;研究体系中可能存在的氢键、芳环堆积等弱分子间力在超分子自组装中的功能作用。(3)通过测定配合物的相关谱学特性研究目标配合物的发光性能。2、拟解决的主要问题目标配合物的合成方法及配合物单晶的培养方法。三、研究的方法与技术路线采用自发自组装、溶剂热技术和微波合成等方法获得目标稀土配合物的单晶借助单晶X射线衍射方法确定目标配合物的晶体结构利用差热热重分析方法研究
4、配合物的热化学性质和可能的相变现象利用红外光谱分析目标配合物内各特征基团的热振动模式并研究其相互作用利用荧光光谱技术测定目标配合物的激发光谱和发射光谱研究稀土配合物的光致发光性能。四、研究的总体安排与进度2010年12月10日12月25日查阅资料,撰写论文综述和开题报告2010年12月26日2011年04月20日实验2011年04月21日4月30日写出毕业论文初稿2011年05月01日05月10日补充数据、修改毕业论文2011年05月11日05月19日论文定稿,答辩五、主要参考文献1RKITAURA,SKITAGAWA,YKUBOTA,TCKOBAYASHI,KKINBO,FORMATIONO
5、FAONEDIMENSIONALARRAYOFOXYGENINAMICROPOROUSMETALORGANICSOLID,SCIENCE,2002,298235823612TNIU,XWANG,AJACOBSON,ATHREEDIMENSIONALCOORDINATIONPOLYMERWITHANEXPANDEDNBOSTRUCTURE,ANGEWCHEMINTED,1999,38193419373OEVANS,ZWANG,ANUNPRECEDENTED3DCOORDINATIONNETWORKCOMPOSEDOFTWOINTERSECTINGHELICES,CHEMCOMMUN,199919
6、0319044DAOFENGSUN,RONGCAO,YUCANGLIANG,QIANSHIANDMAOCHUNHONG,SYNTHESES,CRYSTALSTRUCTURESANDPROPERTIESOFTWONOVELLANTHANIDECARBOXYLATEPOLYMERICCOMPLEXES,JCHEMSOC,DALTONTRANS,2002184718515RONGCAO,DAOFENGSUN,YUCANGLIANG,MAOCHUNHONG,KAZUYUKITATSUMI,QIANSHI,SYNTHESESANDCHARACTERIZATIONSOFTHREEDIMENSIONALCH
7、ANNELLIKEPOLYMERICLANTHANIDECOMPLEXESCONSTRUCTEDBY1,2,4,5BENZENETETRACARBOXYLICACID,INORGCHEM,2002,41208720946金晶,毛国娟,迟玉贤,王茹,牛淑云,系列双核LN配合物的合成,结构及发光性能,辽宁师范大学学报,2010,332052077夏道成,姚纪欢,夏到鹏,刘立峰,白青龙,王厅厅,马建方,一种新方法合成吡嗪甲酸根合铜配合物,陕西大学学报,2010,331011048王卓,白凤英,邢永恒,施展,谢妍,赵海燕,候克玲,2,5吡啶二羧酸及碳酸根构筑的三维SMCU配合物的合成及晶体结构研究,无
8、机化学学报,2010,267137169罗成文,王正平,郑成,稀土有机配合物的研究与应用,广州化工,2010,38262910张现发,高山,霍丽华,赵辉,赵经贵,咪唑4,5二羧酸锰的2D配位聚合物MNHIDCH2ON的合成与晶体结构,无机化学学报,2006,0111QCHAO,XLWANG,EBWANG,LXU,OPENLANTHANIDEORGANICFRAMEWORKSWITHINTERTWINEDDOUBLEANDTRIPLEHELICALSTRUCTURES,INORGCHEMCOMM,2005,866967212YQ,SUN,JZHANG,YYGUO,ASERIESOFLUMINESCENTLANTHANIDECADMIUMORGANICFRAMEWORKSWITHHELICALCHANNELSANDTUBES,CHEMCOMM,2006,47004702