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由于吡唑类衍生物的特殊结构和强大的配位能力,吡唑类配体及其金属配合物在配位化学、生物模拟、荧光、磁性材料等方面有着广阔的应用前景,因此吡唑类配体及其配合物已经成为目前研究的热点课题之一。本文选取当今报道较少的1-位上有取代基的单吡唑配体作为研究对象,在合成吡唑烷醇、吡唑丙酰胺和吡唑乙酰胺三类配体的基础上,制得多种吡唑类配体金属配合物,研究了部分单晶配体和配合物的晶体结构,并对部分配合物进行了性能测试,为研究具有新颖结构的吡唑类配体和配合物的合成与性质奠定了基础。首先用1,3-二酮化合物与水合肼反应得到三种单吡唑化合物中间体:3,5-二甲基吡唑、3-(2-吡啶)吡唑和5-甲基-3-苯基吡唑;再分别与丙烯酰胺、2-氯乙酰胺反应,合成得到6种新型吡唑酰胺类配体:3-(3,5-二甲基吡唑)丙酰胺(L2)、3-[3-(2-吡啶)吡唑]丙酰胺(L3)、3-(5-甲基-3-苯基吡唑)丙酰胺(L4)、2-(3,5-二甲基吡唑)乙酰胺(L5)、2-[3-(2-吡啶)吡唑]乙酰胺(L6)、2-(5-甲基-3-苯基吡唑)乙酰胺(L7),并通过元素分析、MS、IR及NMR对其结构进行了表征。另外,采用溶液法培养得到配体L4、L7的单晶,通过X-射线衍射测试其晶体结构:配体L4的结构含有一个结晶水,属于正交晶系,空间群为P212121;配体L7属于三斜晶系,空间群为P–1。采用溶液自组装法将1,3-二(3,5-二甲基吡唑)-2-丙醇(L1)和L2L7七种配体分别与Cu(Ⅱ)、Zn(Ⅱ)、Ni(Ⅱ)、Co(Ⅱ)的10种金属盐反应,成功得到5种金属配合物,通过IR、X-射线衍射对其结构的组成进行了表征,得到4种金属配合物单晶:[Zn2(C2H5OH)2(C13H2ON4O)2](ClO4)2 (1)、Zn(C11H12N4O)Cl2 (2)、[Cu(C11H12N4O)Br2](CH3OH) (3)、Cu2(C8H6N3)2Cl2 (5)。经单晶X-射线分析表明:配合物(1)是二核、五配位的化合物,几何构型为两个四方锥形,属于三斜晶系,空间群为P–1;配合物(2)是单核四配位化合物,几何呈四面体构型,属于三斜晶系,空间群为P–1,而且存在氢键和π-π堆积两种分子间作用力;配合物(3)与配合物(2)的配体、晶系、空间群、分子间作用力都相同,形成的化合物也是单核,但它是五配位,几何构型为四方锥形;配合物(5)呈中心对称结构,为二核四配位化合物,几何构型为四面体,属于单斜晶系,空间群为P21/c,分子间不存在氢键。对配合物(1)、(2)、(3)、(5)的热分解机制进行了研究,经TG曲线分析:先分解其外界的小分子,然后是其内界的有机物,并伴随着能量的变化。此外,还对部分配合物进行了荧光测试,通过荧光光谱图分析:吡唑酰胺的锌的配合物具有荧光性质。