导读:本文包含了氮杂环羧酸配体论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:镉(Ⅱ)金属有机框架,晶体结构,热分析,荧光性能
氮杂环羧酸配体论文文献综述
唐静,杨轶,徐梦鸽,乔子洋,余思冀[1]（2019）在《基于氮杂环和羧酸配体的叁维镉(Ⅱ)金属有机框架的合成、结构及性能》一文中研究指出以含有柔性基团的苯并咪唑衍生物2-(1H-咪唑-1-甲基)-6-甲基-1H-苯并咪唑(immb)和芳香二羧酸对苯二甲酸(H_2bdic)为配体,以CdCl_2·2.5H_2O为金属源,通过水热法合成出了一个新的金属有机框架(MOF)_n(1)。单晶X-射线衍射分析表明,该MOF为单斜晶系,C2/c空间群。桥联配体immb和bdic~(2-)同时与Cd(Ⅱ)离子配位形成叁维网状结构,其拓扑符号为(4~2·6~3·8)。红外光谱以及热分析的结果与单晶X-射线衍射分析的结果一致。室温固态荧光光谱测定结果表明,标题MOF具有良好的荧光性能。(本文来源于《南京理工大学学报》期刊2019年04期）
原洋[2]（2019）在《氮杂环羧酸配体MOFs材料的构筑及性质研究》一文中研究指出由金属离子和有机配体构筑的金属有机骨架材料(Metal-Organic Frameworks,即MOFs)自上世纪90年代问世以来,以其骨架结构及其内部功能化位点的灵活可设计性受到了气体储存与分离、非均相催化、荧光传感、药物的担载与释放、污染物的吸附与降解等诸多领域研究者的青睐。一直以来,探究MOFs结构特征与性能之间的关系,以及为满足特定的功能化的需要对MOF结构的“订制”都是MOFs作为潜在应用材料的灵魂所在。这其中,以含氮杂环羧酸配体为代表的双功能配体则是MOFs材料及其内部活性位点导向设计过程中具有广泛应用的一支。研究者们利用含氮杂环羧酸配体骨架中的N、O结合位点与金属离子配位时亲和程度的差异一方面与同一种金属离子构筑不同的结构基元,另一方面与不同金属离子构筑多金属掺杂的MOFs材料,此外,还可以依据软硬酸碱理论,选择与N、O原子结合能力差异较大的金属离子来构筑具有不配位N或O位点的MOFs材料。基于以上诸多优点,我们选择吡啶羧酸和唑类羧酸两类具有代表性的含氮杂环羧酸配体,研究其与元素周期表中配位亲和力具有明显差异的p区金属In和过渡金属Cu等金属离子对构筑MOFs材料的骨架和内部活性位点的影响。我们首先以叁种卤化铟与吡啶叁酸配体L~1构筑了具有3,4,6-连接新颖拓扑学结构的同构化合物1-3。其结构中,吡啶氮参与配位的单核铟SBUs构筑了纳米孔径的筒状一维直孔道,羧酸配位的叁核铟SBUs作为孔道间稳定的6连接点。我们通过调变合成体系中卤素阴离子的种类,使化合物1-3的骨架中分别修饰以氯、溴、碘离子作为弱路易斯碱位点,与孔道中的开放性铟位点协同催化二氧化碳环加成环氧化物反应。该系列化合物催化氧化苯乙烯的转化率和产率均达90%以上。之后,我们对不同金属源与含氮杂环羧酸配体在构筑MOFs材料过程中的导向配位作用进行探究。以铜和铟为金属源,与吡啶羧酸配体构筑了铜基MOFs材料——化合物4-6和铟基MOFs材料——化合物7、7’和8。其中,在由相同金属源和有机配体构筑的化合物4-6的骨架中,有机配体上的N、O位点均参与配位,有效提高了化合物骨架的连接数,使叁个化合物分别展现出ant和{6.12~2}、{4.8~2}_6{42.~6.8~3}_6{4~6.6~6.8~3}的新颖拓扑学网络。与化合物4-6不同,化合物7、7’和8骨架中,由于铟离子与吡啶氮间的配位亲和力较弱,有机配体中的吡啶氮原子未参与配位。裸露的氮原子作为路易斯碱位点,协同两化合物的阴离子骨架特征,使它们对Fe~(3+)、Cu~(2+)等与吡啶氮原子间存在强相互作用的金属离子具有较好的富集和荧光响应,其中,具有相同组成式而结构不同的化合物7和7’对DMF溶液中Fe~(3+)的K_(sv)常数分别达到1.85×10~4和1.37×10~4 M~(-1),与许多已报导的出色的LMOFs材料相当。此外,吸附于化合物8孔道中的Cu~(2+)协同裸露的吡啶氮位点催化CO_2环加成氧化苯乙烯的产率由36%提升至94%。以唑类羧酸配体与过渡金属Zn、Co构筑了化合物9、10,与p区金属In构筑了化合物11。化合物9、10的骨架中,有机配体上N、O位点与金属螯合配位,形成了由手性螺旋链围绕而成一维筒状孔道,两化合物的孔径分别为16.5和13.6?。通过单晶XRD和FT-IR表征发现两化合物孔道中均存在端基配位的水分子,可以通过分子间氢键与环氧化物上的氧相结合,协同孔道中4配位的开放性金属中心催化CO_2环加成氧化苯乙烯产率达80%以上。在构筑化合物11的过程中,我们通过减小合成体系中的M:L比例,使与In~(3+)亲和力较弱的叁氮唑基团未参与配位,形成骨架中高密度的路易斯碱位点。本论文中,我们探究了吡啶羧酸和唑类羧酸两类含氮杂环羧酸在双功能配体导向构筑MOFs材料过程中与p区金属In、过渡金属Cu等离子所构筑化合物的结构特征,并对其中具有裸露N、O位点的化合物在二氧化碳的催化转化,金属离子的荧光响应以及有机染料的吸附方面的性能进行了探究。(本文来源于《吉林大学》期刊2019-06-01）
燕阳天[3]（2019）在《基于异构五羧酸及氮杂环羧酸配体配位聚合物的构筑与性质研究》一文中研究指出配位聚合物(Coordination Polymers,CPs)是由无机金属节点与有机配体通过配位键自组装形成的晶态材料,兼具无机金属离子和有机分子的特性。配位聚合物具有的多变结构和优良性能使其成为在气体存储与分离、染料降解、催化、光学、磁学、生物学等领域均表现出巨大应用价值的新型功能材料。配位聚合物的构筑过程中会受到中心金属离子、有机配体、反应条件等诸多因素的影响,如何通过合理设计与调控制备出具有特定功能的新型配位聚合物是研究者们关注的焦点。本论文主要是基于刚性V-型五羧酸与氮杂环羧酸双官能团配体,探究合适的自组装策略,充分发挥羧酸基、氮唑基和吡啶基在配合物构筑中的重要作用,制备出兼顾结构稳定性和新颖性的新型功能配合物。并探究配体的对称性、官能团数目与位置异构对配合物结构-性能关系的影响。基于以上思路,本论文利用叁个同分异构的刚性V-型五羧酸配体2,4-二(3′,5′-二羧基苯基)苯甲酸(H_5L1)、2,4-二(2′,5′-二羧基苯基)苯甲酸(H_5L2)、3,5-二(2′,4′-二羧基苯基)苯甲酸(H_5L3)和一个氮杂环羧酸双官能团配体5-(1,2,4-叁唑基)烟酸(HL4)作为有机连接体,与金属离子通过水/溶剂热法构筑了十五例具有不同结构和性能的配合物。全文内容主要分为以下六章:第一章,简述了配位聚合物的概念、设计合成策略以及应用前景。第二章,利用H_5L1与金属离子Cu(Ⅱ)和Co(Ⅱ)在溶剂热条件下合成了叁例叁维配合物:{[Cu_2(HL1)(H_2O)_2]·2DMF·2H_2O}_n(1)、{[H_2N(Me)_2][Co_2(L1)(DMA)]}_n(2)和{[H_2N(Me)_2][Co_2(L1)(H_2O)]}_n(3)。配合物1是首例含有十一面体纳米笼的多孔极性框架。活化后的1a孔道表面被裸露的金属位点以及未配位的羧基占据,对CO_2具有较好的吸附能力,并在273 K和298 K下对CO_2/CH_4表现出良好的吸附选择性。配合物2的孔道中存在游离的(CH_3)_2NH_2~+离子可以与水溶液中的MB~+和RhB~+离子发生阳离子交换,因此,2不仅可以有效的吸附MB~+和RhB~+染料,还可以对混合阴阳离子染料MB~+/MO~-和RhB~+/MO~-进行吸附分离。配合物1-3的变温磁化率表明相邻金属离子之间存在较强的反铁磁交换作用。第叁章,利用H_5L1与d~(10)金属Cd(Ⅱ)离子在溶剂热条件下成功制备了叁例不同维度的荧光配合物:{[Cd_4(H_3L1)_4(H_2O)_(12)]·2.5H_2O}_n(4)、{[H_2N(Me)_2]_3[Cd(L1)]·2.5H_2O}_n(5)和{[H_2N(Me)_2][Cd_2(L1)(DMA)]}_n(6)。对配合物4-6的固态发光性质研究表明叁者均具有优异的发光性能和纳秒级的荧光寿命,其中6可以作为检测Fe~(3+)和硝基苯的具有高灵敏性和重复性的荧光探针。第四章,利用H_5L2与Cu(Ⅱ)离子在溶剂热条件下合成了一例基于双核轮桨单元[Cu_2(COO)_4]构筑的叁维多孔配合物:{[Cu_2(HL2)(H_2O)_2]·NMP·2H_2O}_n(7)。配合物7具有一维开放孔道,活化后的7a孔道中存在高密度裸露的金属位点和未配位的羧基基团,不仅表现出优良的CO_2吸附分离能力,而且可以作为一种可循环使用的非均相催化剂,在温和的条件下对CO_2与环氧化合物的环加成反应表现出优异的催化性能和底物选择性。第五章,利用H_5L3与Zn(Ⅱ)、Co(Ⅱ)及Mn(Ⅱ)离子在溶剂热条件下成功制备了四例配合物:{[Zn_3(L3)(OH)(H_2O)_5]·NMP·2H_2O}_n(8)、{[H_2N(Me)_2][Zn_2(L3)(H_2O)]·DMF·H_2O}_n(9)、{[Co_5(L3)_2(H_2O)_(11)]·2H_2O}_n(10)和{[Mn_5(L3)_2(H_2O)_(12)]·6H_2O}_n(11)。配合物8和9均具有良好的荧光性质,其中配合物9对水溶液中的Fe~(3+)、CrO_4~(2-)、Cr_2O_7~(2-)和MnO_4~-表现出高选择性和灵敏性的荧光检测识别性能。配合物10和11的磁学性质测试表明两者均具有反铁磁行为。第六章,利用含有叁氮唑、吡啶基和羧基的HL4配体与Cu(Ⅱ)和Co(Ⅱ)离子在溶剂热条件下合成了四例基于不同金属簇构筑的配合物:[Cu_2(L4)_3(H_2O)(OH)]_n(12)、{[Cu(L4)(O)_(0.5)]·CH_3OH·2.5H_2O}_n(13)、{[Co(L4)(H_2O)_(0.5)(DMF)_(0.5)(NO_3)_(0.5)]·(Cl)_(0.5)·DMF·2H_2O}_n(14)和{[Co_2(L4)_4(H_2O)]·2DMA·2H_2O}_n(15)。配合物13-15是具有较大孔道的叁维多孔框架,活化后的13a、14a和15a孔道内含有多个CO_2吸附位点,包括裸露的金属位点以及未配位的氮原子,对CO_2具有良好的捕获分离能力。与13a和14a相比,15a孔道内还含有大量未配位的羧基作为潜在的CO_2吸附位点,因此对CO_2/CH_4表现出更加优异的吸附选择性。配合物12-15的磁学性质测试表明四者均具有反铁磁行为。(本文来源于《西北大学》期刊2019-05-01）
温慧芳[4]（2019）在《氮杂环羧酸配体基配合物的构筑及性能研究》一文中研究指出配合物因其独特的结构和广泛的应用在近几年受到了越来越多的关注。由于氮杂环羧酸类配体中羧酸根离子与金属离子有较强的配位及螯合能力,同时每个氧原子具有两个孤对电子,与金属离子具有多种配位模式,因此常被用于合成配合物。本文选择5-(3-羧基-苯基)-吡啶-2-羧酸(H_2cppca)、4-(4-羧基苯基)吡啶甲酸(H_2cppc)和吡啶-3,5-二羧酸(3.5-H_2pydc)为有机配体共合成了16种配合物,并通过单晶X射线衍射,元素分析,红外光谱测定,热重和粉末X-射线衍射等手段对其进行了表征,还研究了其磁性和荧光性能,具体内容如下:1.由有机配体5-(3-羧基-苯基)-吡啶-2-羧酸(H_2cppca)、草酸(H_2ox)以及镧系金属盐成功合成了五种同构镧系金属配合物:{[Ln_2(cppca)_2(ox)(H_2O)_2]·2H_2O}_n[Ln=Eu(1),Gd(2),Nd(3),Pr(4),Tb(5)]。配合物1-5是具有一维通道(6.31×10.13?~2)的叁维网络结构;从拓扑的角度,配合物1-5是(4,5)-连接的拓扑结构,Schlafli符号为{4~4.6~2}{4~4.6~4.8~2}。荧光探究实验结果表明,配合物1和5对苯胺具有敏感的荧光猝灭响应,相应的猝灭常数(Ksv)分别为2.81×10~4 M~(-1)和3.14×10~4 M~(-1),检出限分别为3.06μM(1)和2.29μM(5)。此外,配合物1和5非常稳定,其可重复使用性较高,用水洗涤后荧光很容易恢复。2.以4-(4-羧基苯基)吡啶甲酸(H_2cppc)为有机配体,与过渡金属离子Co(II),Ni(II),Mn(II),Zn(II),Pb(II),Cd(II),Cu(II)以及稀土金属离子La(III)和Eu(III)在溶剂热条件下合成了10种配合物6-15,并依次对其结构进行了测定,还对配合物6-13的红外,PXRD,热重进行了测试和详细分析,同时还研究了配合物6,7,9,13的磁性以及8,10,11,12的荧光性能。单晶X-射线衍射测试表明,配合物6-8属于同构配合物,配合物9和10的结构也是相同的,其分别属于相同的晶系和空间群。除配合物13是一维链状结构以外,其余配合物均为二维结构。配合物12是以H_2cppc为主要配体,以草酸作为辅配,与稀土金属离子La(II)合成的具有二维双层结构的配合物,配合物15是金属中心为Eu(III)和Co(II)的双金属配合物,其中Eu(III)与Co(II)通过羧基O连接形成Eu(III)-Co(II)十二元环,其相互连接形成了二维网络结构。通过对配合物6,7,9,13的磁学性能测试发现,配合物6和9存在反铁磁相互作用,7和13存在铁磁相互作用。荧光性质测定表明,配合物8,10,11,12的荧光发射峰与配体的荧光光谱很相似,表明这些配合物的荧光可能来源与配体H_2cppc的荧光,归因于配体内部的n→π*andπ→π*电荷跃迁(LLCT)和配体H_2cppc与中心金属之间的相互作用(LMCT)。3.以吡啶-3,5-二羧酸(3.5-H_2pydc)作为有机配体,通过水热法合成了一种新型的配合物[PbCuCl(3.5-pydc)]_n(16)。在配合物16中,两个对称的Pb(II)通过3,5-pydc~(2-)阴离子的两个羧基氧原子桥接形成Pb_2O_2二聚体,其相互连接形成2D折迭Pb-O-Pb层。两个对称的Cu离子通过两个氯离子桥接成Cu_2Cl_2二聚体,-Pb-O-Pb-层和Cu_2Cl_2二聚体连接成新的2D褶皱-Pb-O-Pb-Cu-Cl-层,其通过3,5-pydc~(2-)阴离子进一步连接形成3D网络结构。配合物16在紫外灯下发出弱蓝光,在260nm激发时其最大发射峰在383nm处。(本文来源于《中北大学》期刊2019-04-02）
郑利娜[5]（2019）在《含氮杂环羧酸双功能配体配位聚合物的合成、结构与性质研究》一文中研究指出配位聚合物(Coordination Polymers,CPs)具有的多变结构和优良性能使其成为一种新兴功能材料,在光学、磁学、电化学、生物学、催化学等领域均表现出巨大的功能应用价值。因此在近几十年里,功能配位聚合物的合理构筑一直受到科研工作者们的热切关注。配位聚合物的制备受到如有机配体的类型、金属离子与有机配体的摩尔比、反应温度、反应时间、溶剂条件、体系pH值和阴离子等多种因素的影响,通过对这些因素的合理调控就可得到具有多样结构和优异性能的配位聚合物,其中有机配体的选择至关重要。羧酸类和含氮类配体是合成配位聚合物时最常用的配体,其中羧酸基团更倾向于通过与金属离子形成金属-羧基结构单元来促进配合物的结构更加多样化。而含氮基团在与过渡金属离子形成强配位键以提高配合物稳定性方面比羧酸基团更具优势。因此,将这两类基团引入同一反应体系,结合其各自的优点,有利于得到兼顾结构稳定性和性能多样性的新型功能配合物。本论文以构筑具有优良光学性质、磁学性质的配合物为目标,选用了叁例含氮杂环羧酸双功能配体,与不同的金属离子通过水/溶剂热法构筑了26个结构新颖的配位聚合物。使用X射线单晶衍射仪对配合物进行了结构测试,利用热分析仪、元素分析仪、红外光谱仪以及X射线粉末衍射仪对它们进行了热稳定性检测和基本表征,并研究了部分配位聚合物的发光性质和磁学性质。全文共分为五章,主要内容如下:第一章概述了配位聚合物的基本概念和合成方法,介绍了配位聚合物的光学和磁学应用及研究现状,并总结了氮唑羧酸配体和吡啶羧酸配体配位聚合物的研究进展。第二章利用同时含有吡嗪基、叁氮唑和羧基的半刚性配体1-(4-苯甲酸)-3-(吡嗪基)-1H-1,2,4-叁唑(HL1)为主配体,在选择性地引入不同辅助配体的条件下与金属离子Zn(II)、Cd(II)、Co(II)、Mn(II)及Pb(II)构筑了7个结构各异的配位聚合物(1-7)。对配合物1-7的结构研究表明温度、溶剂比例、pH值等反应条件对于构筑结构新颖且各异的配合物有着重要的影响。通过对1-4的发光性质以及5和6的磁学性质的研究发现,配合物1-4都具有良好的荧光性质,其中配合物3对水溶液中的Fe~(3+)表现出高选择性和灵敏性的荧光检测识别性能。配合物5和6都表现出了反铁磁行为。同时配合物1-7都具有优良的热稳定性。第叁章利用HL1与稀土金属离子(Eu(III),Tb(III),Sm(III),Gd(III),Dy(III),Ho(III),Nd(III),Yb(III)和Er(III))反应合成了叁个新系列的配位聚合物(8-18)。通过结构对比发现阴离子和溶剂比例对8-18的构筑起着至关重要的作用。对配合物8-18的固态发光性质进行了测试,结果表明8-Eu和9-Tb分别展现出特征红光和绿光及基于配体中心的蓝光发射,说明HL1配体一定程度上敏化了Eu(III)离子和Tb(III)离子的发光。因此,我们通过化学掺杂法制备了一系列不同比例的Eu(III)/Tb(III)离子掺杂配合物,并测定了它们的固态荧光性质,以获得白光发射。实验结果表明,激发波长为340 nm时,掺杂比例为Eu(III)/Tb(III)=2/3时得到的配合物获得了近白光发射。此外,配合物9-Tb可作为荧光探针对水溶液中的Fe~(3+)进行高选择性和灵敏性的检测识别。对配合物11-Gd、12-Dy、13-Ho、15-Yb及16-Er的磁学性质的测定发现配合物11、13、15、16均表现出反铁磁行为,而12则在低温范围内(5.0 K-2.0 K)表现出铁磁行为。第四章利用配体5-(3,4-二羧基苯氧基)烟酸(H_3L2)与金属离子Cd(II)、Cu(II)及Pb(II)通过溶剂热反应合成了3个维度不同的配位聚合物(19-21)。对19和21的荧光性质测定表明配合物19具有优异的发光性能和纳秒级的荧光寿命,特别是对硝基苯展现出优异选择性和灵敏性的检测识别能力。此外,配合物19-21都表现出优良的热稳定性。第五章选择5-(2,3-二羧基苯氧基)烟酸(H_3L3)作为有机配体,与过渡金属离子Zn(II)、Co(II)、Cu(II)、Cd(II)和Mn(II)分别在120°C和105°C溶剂热条件下反应合成了5个配位聚合物(22-26)。对配合物22和25的发光性质研究表明两者都具有优良的荧光性质,其中配合物22可以作为检测Cu~(2+)的具有优良灵敏性和重复性的荧光探针。对配合物23、24和26的磁学性质检测表明它们都具有反铁磁行为。同时,配合物22-26均表现出良好的热稳定性。(本文来源于《西北大学》期刊2019-03-01）
梁楚欣,刘峥,韩佳星,郭晨语,张淑芬[6]（2018）在《基于杂环羧酸配体的金属有机骨架化合物的合成、表征及性质研究》一文中研究指出以噻吩-2,5-二羧酸(tdc)为主要配体、4,4'-联吡啶(bpy)或邻菲咯啉(phen)为辅助配体通过水热法合成了3种MOFs材料[Cd(tdc)(bpy)]n、[Zn(tdc)(bpy)]n和[Co(tdc)(phen)(OH)]n。利用X射线单晶衍射仪、红外光谱仪对3种MOFs材料进行了结构表征与分析,同时利用荧光光谱仪、热重分析仪测定了MOFs材料的荧光性质和热稳定性,并将Co-MOFs修饰到玻碳电极(GCE)表面,通过电化学工作站测定其电化学行为。结果表明,3种MOFs材料比配体有更好的荧光强度和热稳定性,制备的Co-MOFs/GCE比裸GCE对铁氰化钾溶液和含1. 0mmol/L Na NO2的pH=5 PBS溶液表现出更强的循环伏安响应,有望作为修饰剂应用于GCE修饰中。(本文来源于《化学通报》期刊2018年11期）
陈君丽,赵丹丹[7]（2018）在《氮杂环羧酸配体构筑的新型锌(Ⅱ)配合物的晶体结构及荧光性能研究》一文中研究指出采用溶剂挥发法,以2-乙氧基-3-[[4-[2-(1H-四唑-5-基)苯基]苯基]甲基]-3H-苯并咪唑-4-羧酸(HL)为配体,与金属盐二水醋酸锌反应,得到一个新型的锌(Ⅱ)配合物{Zn(L)(DMF)2}n(1)。采用红外光谱、元素分析、X射线单晶衍射和热稳定性分析对配合物进行了表征,并且研究了配合物的荧光性质。配合物(1)是由配体HL桥联形成的一维链状结构,并进一步通过链间的氢键和C—H…π作用堆积成一个三维超分子。(本文来源于《无机盐工业》期刊2018年06期）
巫云龙[8]（2018）在《基于刚性线型、V-型氮杂环羧酸配体构筑的功能配合物及性能的研究》一文中研究指出近年来,金属有机骨架化合物(Metal Organic Frameworks,MOFs)作为配位化学中最具有代表性的一类物质,以其多样性的结构及在气体吸附分离、存储、传感器、形成多功能复合物方面的应用,成为了化学家们研究的热点。MOFs是由有机连接体与金属中心或金属簇通过配位原子的连接形成具有无限、周期性重复的1D、2D、3D的网络结构。有机连接体、金属中心的选择以及反应体系中溶剂体系中有机连接体与金属的摩尔比、溶剂的种类、反应的温度、pH等一系列的因素都会对有机连接体的配位模式产生影响,进而对配合物的结构与性能产生影响。我们面临的挑战是如何通过对这些因素的控制定向的设计、合成出结构与性能优良的MOFs。本论文中主要选择了叁例刚性的有机连接体:线型四羧酸配体(1,1':4',1”-叁联苯)-2’,x,x”,5’-四羧酸(n=1,x = 3;n = 2,x = 4)(H4Ln)、V-型吡啶四羧酸配体2,6-二(2’,5’-二羧酸)吡啶(H4L3)、1,3-二(4-吡啶)丙烷(bpp)与2,2'-二吡啶(bipy)与过渡金属Cd(Ⅱ)、Mn(Ⅱ)、Co(Ⅱ)、Zn(Ⅱ)在水热条件下合成了十例结构不同性能良好的MOFs,并对其光学性能、磁学性能、吸附性能以及与Au纳米颗粒形成复合物的新方法进行了深入的探究,其研究内容主要分为以下6个章节:第一章:简述了配位化学及金属有机骨架化合物的发展。第二章:本章选择刚性线性联苯四羧酸配体H4L1与d10金属Cd(Ⅱ)在水热条件下合成了叁例荧光金属有机骨架化合物(Luminescent Metal Organic Frameworks-LMOFs):{[Cd(H2L1)(H20)3]·NMP}n(1),[Cd3(L1)(OH)2(H20)4]n(2),{[Cd(L1)0.5(H20)]·H2O}n(3),1是一例具有1D链状结构的配合物。配合物2 与 3具有3D密堆积的网络结构。荧光性能测试发现3具有较强的荧光发射峰,对其在溶剂中的荧光测试发现,3在DMA溶剂中对Cu(Ⅱ)与硝基苯表现出了良好的选择性,可用作潜在的检测Cu(Ⅱ)与硝基苯的荧光材料。第叁章:本章的重点在于探究如何通过改变配体合成出水溶液中稳定存在且荧光性能优良的LMOFs。在第二章的基础上我们选择了 H4L1、H4L2为主配体的同时,引入了 bipy、bpp为辅助配体与d10金属Cd(Ⅱ)在水热条件下合成了叁例结构不同的配合物:[Cd(L1)0.5(bpp)]n(4),[Cd(L1)0.5(bipy)]n(5),[Cd(L2)0.5(bipy)]n(6),结构分析表明有机连接体的选择对于配合物的结构与性能起到了重要的作用。固态荧光测试发现配合物6表现出良好的固态荧光性能且在水溶液中能够稳定存在。因此,我们对6在水中的荧光性能做了进一步探究,发现其在水溶液中对Fe3+表现出良好的识别性能,可用于水溶液中检测Fe3+离子的荧光材料。第四章:在第二、叁章的基础上,本章中我们选择了 H4L2为有机连接体与d10金属Cd(Ⅱ)在水热条件下合成了一例水溶液中稳定存在且荧光性能优良的配合物:[Cd(H2L2a)0.5(H2L2b)0.5(H20)]n(7)。配合物7在紫外灯照射下发出强的肉眼可见的蓝光。对其在水溶液中的液态荧光测试发现其对Fe3+具有单一的识别性能、低检测限,肉眼可以观察到其发光强度在溶剂中荧光的变化。经过传感实验后,7仍然可以保持其骨架的完整性,为我们提供了一种高效可循环使用的荧光检测材料。第五章:本章我们选择H4L1为有机连接体与Mn(Ⅱ)、Co(Ⅱ)在水热条件下合成了两例基于1D链状SBU同构的且具有铁磁行为的配合物:[M3(L)(μ3-OH)2(H20)4]n[Mn(8);Co(9)]。对其磁学行为研究发现中心金属离子的不同导致配合物8、9表现出完全不同磁学行为。由于Co(Ⅱ)离子强的各向异性性,配合物9表现出了单链磁体(SCMs)所特有的磁学行为与慢磁弛豫现象,其有效能垒达到了 32 K。配合物8没有表现出类似的磁学行为。第六章:本章选择刚性V-型吡啶羧酸配体与d10金属离子Zn(Ⅱ)在水热条件下合成了一例罕见的基于双重分子笼穿插的MOF:[Zn14(L3)6(0)2(H20)3]n(10)。对其吸附性能测试发现配合物10表现出了良好的储氢能力与选择性吸附CO2的能力,可用作潜在的储氢与选择性吸附分离材料。鉴于10的高孔隙率,将其作为多孔材料负载金纳米颗粒,发现在不加入任何还原剂的情况下,Au(Ⅲ)可还原成为纳米Au单质,与10形成了 Au@10的复合材料。与文献中报道的方法相比,其为我们提供了一种更为简便的合成Au@MOFs复合材料的新方法。(本文来源于《西北大学》期刊2018-06-01）
徐召[9]（2018）在《含氮杂环羧酸配体构筑的金属—有机框架（MOFs）材料的合成、结构及其性质研究》一文中研究指出金属-有机框架(Meta1-Organic frameworks,简称MOFs)是以金属离子或者金属簇作为节点,通过有机配体连接组成的具有周期性的无限延伸的网络结构,也叫做配位聚合物。由于具有超高的孔隙率和比表面积,MOFs在气、液相储存与分离、传感、质子传导和药物释放等领域发挥日益重要的作用从而受到人们的广泛关注。本论文选用具有含氮杂环的羧酸类配体分别与过渡金属(Zn(Ⅱ)和Cd(Ⅱ))和镧系金属(Sm(Ⅲ)、Nd(Ⅲ)和Pr(Ⅲ))构筑了六例具有高热稳定性和良好的荧光性质的金属-有机框架(MOFs)材料。对它们进行结构分析和表征的同时,还探究了它们在气体吸附和荧光检测等方面的性质。论文主要包含了四个部分,第一部分为绪论章节,对金属-有机框架材料(MOFs)的发展历史、相关概念、合成方法和影响因素进行了简单介绍,重点介绍了以含氮杂环羧酸配体构筑的MOFs的研究现状和应用,并概述了本文的选题依据和意义。第二部分介绍的是以6-(4-吡啶基)-对苯二甲酸作为配体,在水热条件下与过渡金属Zn(Ⅱ)和Cd(Ⅱ)构筑的叁个过渡金属MOFs1-3。利用IR、元素分析、PXRD和TG等方法对MOFs进行基本的表征,X-射线单晶衍射测定MOFs的单晶结构,探讨了 6-(4-吡啶基)-对苯二甲酸配体的配位模式及MOFs的结构特点,并对MOFs的拓扑结构、热稳定性、气体吸附(3)和荧光性能(1和3)进行了研究,最后重点探究了 3对丙酮溶剂的选择性检测。合成条件说明,金属中心、反应温度、反应物的比例及辅助配体等因素都会影响配合物的自组装进程,进而影响MOFs的结构和相关性能。结构分析发现,1是一个二维层再由氢键连接形成叁维的超分子结构,2和3则呈现出较为复杂的叁维结构。对比1-3的TG曲线可知,叁个的分解温度都不相同(1-3的分解温度分别是402℃、420℃和422℃),其中最低分解温度为402℃,这说明它们都具有优异的热稳定性。荧光性质测试结果说明,1和3拥有良好的固态荧光性质,且3可通过荧光猝效应实现对丙酮溶剂小分子的检测。而3对丙酮进行荧光检测可能的主要原因是由丙酮溶剂分子与MOFs结构中有机配体之间的能量转移所致。第叁部分选择镧系金属(杉(Sm)、钱(Nd)和镨(Pr))为金属中心,通过水热法与2-(4-羧基苯基)咪唑[4,5-f]-1,10-邻菲罗啉和2,5-噻吩二羧酸构筑了叁个具有良好热稳定性的3D镧系金属-有机骨架(Ln-MOFs)分别是:[Sm(NCP)(TDC)]n(4),[Nd(NCP)(TDC)]n·2n(H2O)0.5(5)和Pr(NCP)(TDC)]n·n(H2O)0.5(6)。同样采用IR、TG、PXRD和元素分析的等方法对其进行基本的表征,X-射线单晶衍射测定MOFs的单晶结构。结构分析表明,4-6是叁个同构物,它们结构都是两个相邻Ln(Ⅲ)离子由两个TDC2-和两个NCP-阴离子的羧基桥联形成一个双核的Ln(Ⅱ)二聚体[Ln2(COO)4],相邻二聚体[Ln2(COO)4]通过两个反向平行的NCPF阴离子互相连接形成一条一维双链,最后由完全脱质子的TDC2-阴离子连接形成一个具有Pcu拓扑网络,拓扑符号为{412.63}的叁维框架结构,它们之间的差别是框架中结晶水分子数量的不同。分析对比TG数据发现,叁个MOFs(4-6的分解温度分别为420℃、406℃和401℃)中最低的分解温度为401℃,这说明它们都具有优异的热稳定性。第四部分则对本论文的研究做了一个简单的总结,并对后续的研究工作进行了展望。(本文来源于《宁夏大学》期刊2018-05-01）
赵扬,李林蔚,赵丹丹,孟祥茹[10]（2018）在《基于氮杂环羧酸配体的镍(Ⅱ)配合物的合成、结构及性能研究》一文中研究指出以1,2-二-(2-1H-咪唑-4,5-二甲酸)苯(H6Phbidc)为配体,在120℃下通过与NiCl_2·6H_2O的自组装,制备了1个新的镍(Ⅱ)配合物[Ni(H_4Phbidc)·2H_2O]·2H_2O·[NH(CH_3)_2](I)。单晶X-射线衍射分析表明,配合物I为正交晶系,Pnma空间群、中心金属离子Ni(Ⅱ)处于1个六配位的八面体配位环境中。对配合物I的红外光谱、粉末衍射图谱、热稳定性以及固态荧光性能进行了研究。结果表明,配合物I在185℃时失去二甲胺、结晶水和配位水,Ni(Ⅱ)离子的存在可以淬灭配合物的荧光。(本文来源于《南京理工大学学报》期刊2018年01期）
氮杂环羧酸配体论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
由金属离子和有机配体构筑的金属有机骨架材料(Metal-Organic Frameworks,即MOFs)自上世纪90年代问世以来,以其骨架结构及其内部功能化位点的灵活可设计性受到了气体储存与分离、非均相催化、荧光传感、药物的担载与释放、污染物的吸附与降解等诸多领域研究者的青睐。一直以来,探究MOFs结构特征与性能之间的关系,以及为满足特定的功能化的需要对MOF结构的“订制”都是MOFs作为潜在应用材料的灵魂所在。这其中,以含氮杂环羧酸配体为代表的双功能配体则是MOFs材料及其内部活性位点导向设计过程中具有广泛应用的一支。研究者们利用含氮杂环羧酸配体骨架中的N、O结合位点与金属离子配位时亲和程度的差异一方面与同一种金属离子构筑不同的结构基元,另一方面与不同金属离子构筑多金属掺杂的MOFs材料,此外,还可以依据软硬酸碱理论,选择与N、O原子结合能力差异较大的金属离子来构筑具有不配位N或O位点的MOFs材料。基于以上诸多优点,我们选择吡啶羧酸和唑类羧酸两类具有代表性的含氮杂环羧酸配体,研究其与元素周期表中配位亲和力具有明显差异的p区金属In和过渡金属Cu等金属离子对构筑MOFs材料的骨架和内部活性位点的影响。我们首先以叁种卤化铟与吡啶叁酸配体L~1构筑了具有3,4,6-连接新颖拓扑学结构的同构化合物1-3。其结构中,吡啶氮参与配位的单核铟SBUs构筑了纳米孔径的筒状一维直孔道,羧酸配位的叁核铟SBUs作为孔道间稳定的6连接点。我们通过调变合成体系中卤素阴离子的种类,使化合物1-3的骨架中分别修饰以氯、溴、碘离子作为弱路易斯碱位点,与孔道中的开放性铟位点协同催化二氧化碳环加成环氧化物反应。该系列化合物催化氧化苯乙烯的转化率和产率均达90%以上。之后,我们对不同金属源与含氮杂环羧酸配体在构筑MOFs材料过程中的导向配位作用进行探究。以铜和铟为金属源,与吡啶羧酸配体构筑了铜基MOFs材料——化合物4-6和铟基MOFs材料——化合物7、7’和8。其中,在由相同金属源和有机配体构筑的化合物4-6的骨架中,有机配体上的N、O位点均参与配位,有效提高了化合物骨架的连接数,使叁个化合物分别展现出ant和{6.12~2}、{4.8~2}_6{42.~6.8~3}_6{4~6.6~6.8~3}的新颖拓扑学网络。与化合物4-6不同,化合物7、7’和8骨架中,由于铟离子与吡啶氮间的配位亲和力较弱,有机配体中的吡啶氮原子未参与配位。裸露的氮原子作为路易斯碱位点,协同两化合物的阴离子骨架特征,使它们对Fe~(3+)、Cu~(2+)等与吡啶氮原子间存在强相互作用的金属离子具有较好的富集和荧光响应,其中,具有相同组成式而结构不同的化合物7和7’对DMF溶液中Fe~(3+)的K_(sv)常数分别达到1.85×10~4和1.37×10~4 M~(-1),与许多已报导的出色的LMOFs材料相当。此外,吸附于化合物8孔道中的Cu~(2+)协同裸露的吡啶氮位点催化CO_2环加成氧化苯乙烯的产率由36%提升至94%。以唑类羧酸配体与过渡金属Zn、Co构筑了化合物9、10,与p区金属In构筑了化合物11。化合物9、10的骨架中,有机配体上N、O位点与金属螯合配位,形成了由手性螺旋链围绕而成一维筒状孔道,两化合物的孔径分别为16.5和13.6?。通过单晶XRD和FT-IR表征发现两化合物孔道中均存在端基配位的水分子,可以通过分子间氢键与环氧化物上的氧相结合,协同孔道中4配位的开放性金属中心催化CO_2环加成氧化苯乙烯产率达80%以上。在构筑化合物11的过程中,我们通过减小合成体系中的M:L比例,使与In~(3+)亲和力较弱的叁氮唑基团未参与配位,形成骨架中高密度的路易斯碱位点。本论文中,我们探究了吡啶羧酸和唑类羧酸两类含氮杂环羧酸在双功能配体导向构筑MOFs材料过程中与p区金属In、过渡金属Cu等离子所构筑化合物的结构特征,并对其中具有裸露N、O位点的化合物在二氧化碳的催化转化,金属离子的荧光响应以及有机染料的吸附方面的性能进行了探究。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
氮杂环羧酸配体论文参考文献
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[3].燕阳天.基于异构五羧酸及氮杂环羧酸配体配位聚合物的构筑与性质研究[D].西北大学.2019
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[6].梁楚欣,刘峥,韩佳星,郭晨语,张淑芬.基于杂环羧酸配体的金属有机骨架化合物的合成、表征及性质研究[J].化学通报.2018
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[10].赵扬,李林蔚,赵丹丹,孟祥茹.基于氮杂环羧酸配体的镍(Ⅱ)配合物的合成、结构及性能研究[J].南京理工大学学报.2018
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