新型含氮杂环多羧酸配体的设计合成及其在构筑MOFs中的作用研究

来源 :郑州大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:liaogch
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
金属有机框架材料(MOFs)不仅具有迷人的拓扑结构,而且在生物活性、医药、电化学、磁学、光学材料、催化、离子交换、吸附、气体存储、生物活性等多方面都有诱人的应用前景,它已成为当前配位化学中最活跃的研究方向之一。目前,有机羧酸、咪唑、吡啶和三氮唑等广泛存在于已设计合成的配体中,这些配体也已用于合成金属有机框架材料(MOFs)。含羧酸杂环类配体因其多种多样的配位模式被认为是合成具有特殊结构和性能的新颖配合物的理想结构构筑器。本论文紧随配位聚合物的研究热点,合成了多种含氮杂环多羧酸类配体,并利用其中部分配体合成了十几种配位聚合物。论文主要内容如下:  配体的合成:以尿素等小分子为基本原料通过成环反应合成卤代氮杂环化合物,几种卤代氮杂环化合物与一系列的硼酸类化合物通过偶联、水解等反应,合成了L1:2-(2-羧基吡啶-5)嘧啶-4,6-二甲酸,L2:2-(2-甲基吡啶-5)嘧啶-4,6-二甲酸,L4:2,6-二(3-羧基苯)吡啶等多种配体。3,5-二氨基苯甲酸与肼衍生物盐通过成环反应合成另一种新的含羧酸氮杂环配体L3:3,5-二(1,2,4-三氮唑-4)苯甲酸。使用1H-NMR、13C-NMR、IR、元素分析以及X单晶衍射等手段对这些配体进行表征。  配位聚合物的合成:所得到的八种配位聚合物都是通过水热法合成,其中配体L1与过渡金属盐MnCl2·5H2O和CdCl2·2.5H2O合成了两种金属配位聚合物[Mn(L1)2/3(H2O)2]n(1)和[Cd2(L1)Cl(H2O)3]n(2);L2配体与稀土金属盐GdCl3·6H2O合成了金属有机配位聚合物[Gd(L2)(OH)(H2O)3]n(3);L3与NiCl2·6H2O,MnCl2·5H2O,AgNO3合成了配合物[Ni(L3))Cl(H2O)]n(4),[Mn(L3)2(H2O)2]n(5),[Ag(L3)(H2O)]n(6),L3与Cd(NO3)2·4H2O在辅助配体对苯二甲酸的作用下合成配合物[Cd(L3)(μ-Terephthalate)1/2(H2O)2]n(7);L4配体与Cd(NO3)2·4H2O,Co(NO3)2·6H2O,Ni(NO3)2·6H2O在辅助配体4,4-联吡啶参与下合成了[Cd(L4)(H22O)]n(8),[Co(L4)(4,4-bpy)(H2O)]n(9);L4配体与Cd(NO3)2·4H2O在辅助配体1,2-二(4-吡啶基)乙烯合成了[Cd(L4)(4,4-Vinylenedipyridine)(DMF)(H2O)]n(11)。
其他文献
脒类化合物作为一类重要的有机类衍生物,是很多天然产物、医药及农用化学品等的基本单元,还是合成杂环化合物重要的中间体。脒类化合物的合成方法通常需要预活化的底物如硫代酰胺、醛肟等,但是可能使反应效率大大降低。直接使酰胺和胺缩合制备脒类化合物是最原子经济性的方法,然而酰胺是一类亲电性弱的化合物,很难发生亲核试剂的进攻。为了进一步发展和探究更具普适性的脒类化合物的合成方法,我们在前人研究的基础上,开发了一
学位
众所周知,相对于其他分析测试法来说,荧光化学传感器具有高选择性、高灵敏性、低检测限以及能够快速及时的进行现场监测等各种优点,因此其发展在医学、环境及生物等领域中受到极大的关注。罗丹明B及其衍生物因其具有高摩尔消光系数、高量子产率及在长波长处可以被激发等特点而被广泛应用于各个领域。因此,将罗丹明B及其衍生物螺环关-开的结构引入到探针的设计合成中这一方法为新型传感器的设计提供了一个新的方向。在本论文中
由于新型蒽醌基扩展四硫富瓦烯(exTTF)衍生物具有独特的结构和性质,这类化合物受到了人们的广泛关注。我们根据分子识别和组装的基本原则,设计合成13种未见报道的exTTF衍生物,所有合成的化合物均经过了核磁(NMR)和质谱(MS-ESI)等表征。通过紫外可见光谱(UV-Vis)研究了它们的光谱特征及其与电子接受体之间的离子调节的电子转移行为。并且通过荧光光谱(fluorescencespectru
预阳极化嵌入式超薄碳糊电极(PAIUCPE)是近年来新兴的化学修饰电极的一种,具有背景电流低、电位窗口宽、表面容易更新等优点从而走在了功能电极研究领域的前沿并被广泛应用于各个方面,因此深入研究物质在预阳极化嵌入式超薄碳糊电极反应的机理和开发新的预阳极化嵌入式超薄碳糊电极具有重要意义。本文分别以镍铬合金和316L不锈钢为基体电极,通过循环伏安法进行简单的预处理,制备了两种预阳极化嵌入式超薄碳糊电极,
在专机飞行员们的一生中,执行过的专机空运任务多不胜数,但奉命带枪执行专机任务,却是历史上仅有的一次--时念堂机组负责从昆明接罗瑞卿到上海。  1965年12月,中央政治局在上海召开会议,空军专机师按照以往的惯例派遣飞机在上海虹桥机场值班。担任值班的各种飞机中,苏联制造的伊尔-18机组参加了这次重要会议的专机值班。当时,时念堂身为一架伊尔-14飞机的驾驶员,正在云南省执行人民解放军副总参谋长孙中逊同
随着科学技术的发展,具有光、电、磁、催化、抗菌等性能的纳米材料获得了越来越广泛的关注。但是粒径变小表面能增大,也就增加了团聚的倾向,降低其有用的性能。因此银纳米材料的制备通常需要有机小分子、高分子、表面活性剂等作为模板和稳定剂。本论文设计并合成了多功能超支化聚酯,以其为模板和保护剂,制备了超支化聚酯/银、超支化聚酯/溴化银纳米材料,进而与碳纳米管复合,得到了碳纳米管—银复合材料。对制备的纳米复合材
α,β-不饱和羰基化合物的Michael加成反应是不对称合成研究的重要领域,加成产物为1,5-二羰基化合物,它是合成药物和天然产物的重要前体物质。2004年Shibasaki小组就研究了α,β-
近几年,由于其所具有独特的性质和潜在的应用性,具有特殊微纳米结构的功能材料受到人们的普遍重视。本论文以控制合成和构建具有功能的三维微纳米结构过渡金属硫化物为目标,通过对反应物和目标产物的结构分析,探索利用模板法来控制合成具有特定形貌的硫化物,其中过渡金属配合物作为软模板。并进一步通过阳离子交换的方法调控过渡金属硫化物的组成和性能。最后表征了这些产物的电化学性能、催化降解性能。本论文主要内容归纳如下