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本文以吡啶-2,6-二甲酸为母体,通过对吡啶环氮原子两边对称羧酸基团的定性改造,设计合成出了在吡啶环氮原子两边具有不对称特殊结构的有机化合物,并将其与不同的过渡金属配位,培养出具有不同结构的过渡金属配位化合物晶体,通过对他们的单晶结构、IR、UV-VIS以及TG-DSC的分析,同时对他们进行了量子化学的计算,探索他们的晶体结构和光学性质。本文所要研究的5个晶体分别为:1. Tppahz·5H2O (1);2.[Cu(ppahz)(H2O)]·3H2O (2);3.[Ni3(paota)2(OH)2(H2O)2]·2H2O (3);4.[Zn2(hpdaota)2(H2O)4]·(H2O)4(4);5.[Cu(pdaota)2(furan)2]·H2O (5);对上述五个晶体做了X-射线单晶衍射实验,并对其结构做了解析,结果表明,晶体1和2为三斜晶系,空间群为P-1,晶体3和4为单斜晶系,空间群为P21/n,晶体5为立方晶系,空间群是R3c。配合物2和5是单核的配合物,配合物3是个的配位聚合物,配合物4是个双核的金属配合物,其中在晶体1和2的晶体中通过分子间氢键形成层状结构,晶体3具有一维的链状结构。金属配合物2和配位聚合物3都是五配位的配合物,并且参与配位的都有水分子,配合物4和5都是六配位的金属配合物,其中在配合物5中没有水分子参与配位,但有两个溶剂分子呋喃参与了与金属的配位。在五个晶体的晶胞中都存在着面对面的π-π相互作用,晶体1、2、3和4中都还存在着氢键,从而使他们具有稳定的晶体结构。其中在配合物4的晶胞中,在氢键作用力下形成了一个孔洞,在配合物5的晶胞中,由于配体磺酸基的有序排列,也形成了一个孔洞。从而使得配合物4和5具有捕捉小分子化合物的能力,成就了其成为储能材料的潜能。通过对5个晶体的红外光谱数据分析得到,各个晶体的特殊官能团峰值位置以及配体与金属配位后峰值位置的变化。我们同时也对配合物的配体以及金属配合物做了荧光和紫外光谱分析,对他们的荧光性质作了定性的探讨和分析,结果表明,配合物3、4和5,当他们的配体与金属配位后,由于金属的配位,其激发和发射光谱都出现了红移现象。对五个晶体化合物以及金属配合物的配体的量子化学计算说明,金属配合物的前线分子轨道能级差和纯有机配体的前线分子轨道能的级差值发生了改变,这与配体与金属的配位有关,结合我们对晶体化合物及金属配合物的配体的紫外光谱分析,与理论分析的金属配合物的结构相吻合。