共价键连接的肟的有机硼酸酯的金属配合物的合成与性质

论文摘要

本文的主要内容：设计功能性金属配合物基元、以有机硼酸为连接块,通过硼氧键连接成共价键骨架。本文由2。羟基-5-甲基间苯二甲醛二肟（H3dfmp）分别和氯化锰、氯化钴合成了2种双核配合物1和配合物2为配位基元。由配合物1和2分别与苯硼酸反应获得配合物{（C6H5）BⅢ[（dfmp）3MnⅡ2]BⅢ（C6H5）}-·HTEA+·3CH30H（配合物1a）（TEA=三乙胺）和（C6H5）BⅢ[（dfmp）3CoⅡ2]BⅢ（C6H5）}-·HTEA+·2CH30H（配合物2a）；由配合物1和2分别与3-氨基苯硼酸反应获得配合物（3-H2NC6H4）BⅢ[（dfmp）3MnⅡ2]BⅢ（3-H2NC6H4）··HTEA+·nCH3OH（配合物1b）和（3-H2NC6H4）BⅢ[（dfmp）3CoⅡ2]BⅢ（3-H2NC6H4）·HTEA+·nCH30H（配合物2b）。利用1,2-环己二酮二肟（H2dpg）和氯化钴、四氟硼酸合铁反应获得配合物为配位基元,继而与苯硼酸反应获得（C6H5）BⅢ[（dpg）3Co]BⅢ（C6H5）（配合物3a）和（C6H5）BⅢ[（dpg）3Fe]BⅢ（C6H5）（配合物4a）。利用配合物1和2分别与1,4-苯二硼酸反应获得配位聚合物lc和配位聚合物2c。配合物1a的晶体是由配合物1a的甲醇溶液缓慢挥发得到的。通过对单晶的结构测试表明,其晶体属于单斜晶系,C 2/c空间群。晶胞参数：a=25.870（5） A,b=15.104（3）A,c=28.107（6）A,α=90.00°,β=94.12（3）°,γ=90.00°, Volume=10954.2（4）A3,Z=8,F（000）=5928,R1=0.0810,wR2=0.1912。配合物1a由双核Mn¨配位基元的阴离子与质子化的三乙胺阳离子及溶剂分子组成。配合物2a的晶体是由配合物2a的甲醇溶液缓慢挥发得到的。通过对单晶的结构测试表明,其晶体属于单斜晶系,C 2/c空间群。晶胞参数：a=25.7027（17） A,b=14.9757（10）A,c=24.9609（16）A,α=90.00°,β=100.6000（10）°,γ= 90.00°,Volume=9443.89（11）A3,Z=8,F（000）:4304,R1=0.0708,wR2= 0.1831。配合物2a由双核CoⅡ配位基元的阴离子与质子化的三乙胺阳离子及溶剂分子组成。配合物1b的晶体是由配合物1b的甲醇溶液缓慢挥发得到的。通过对单晶的结构测试表明,晶胞参数：a=16.146（2）A,b=14.578（2）A,c=22.312（3）A。α=90°,β=97.941（3）°,γ=90°。配合物lb由双核MnⅡ配位基元的阴离子与质子化的三乙胺阳离子及溶剂分子组成。配合物2b、配合物3a均经过红外（IR）、质谱（MS）、热蕈（TGA）对其结构进行了确定。配合物4a的晶体是由配合物的甲醇与二氯甲烷1：1混合溶剂配制的溶液缓慢挥发得到的。通过对单晶的结构测试表明,其晶体属于单斜晶系,C c空间群。晶胞参数：a=24.727（9）A,b=27.881（9）A,c=15.662（7）A,α=90.00°,β= 123.418（8）°,β=90.00°,Volume=9012.48（6）A3,Z=4,F（000）=4080,R1= 0.0839,wR2=0.1719。配合物4a是由一个FeⅡ离子、三个H2dpg离子两个苯硼酸按1：1：1的比例反应形成主体骨架。配位聚合物lc和配位聚合物2c均通过红外（IR）进行了表征,并使用扫描电子显微镜（SEM）观察化合物的形貌。对上述配合物及配位聚合物的电化学性质进行了研究,并对其氧化还原性质进行了讨论。主要利用循环伏安法（CV）和差分脉冲法（DPV）进行测定,由于金属离子的存在这类化合物表现出多对氧化还原峰,金属离子通过不同价态之问的相互转换实现电子的迁移。通过单个笼状结构的金属配合物与其相对应的金属配合聚合物电化学性质进行了对比,讨论了他们的导电性质。此外还研究了最大峰电流与扫速及扫速的平方根的线性关系。

论文目录

• 摘要
• abstract
• 第1章 引言
• 1.1 概述
• 1.2 共价键有机硼酸框架的构筑
• 1.3 现代有机硼酸的发展方向
• 1.4 本论文主要研究内容
• 第2章 实验部分
• 2.1 实验试剂与仪器
• 2.1.1 实验试剂
• 2.1.2 实验仪器
• 2.2 化合物的合成与表征
• 3dfmp）的合成'>2.2.1 2-羟基-5-甲基间苯二甲醛二肟（H₃dfmp）的合成
• 2.2.2 配合物1a的合成
• 2.2.3 配合物2a的合成
• 2.2.4 配合物1b的合成
• 2.2.5 配合物2b的合成
• 2.2.6 配合物3a的合成
• 2.2.7 配合物4a的合成
• 2.2.8 配位聚合物1c的合成
• 2.2.9 配位聚合物2c的合成
• 2.3 实验结果
• 第3章 电化学及组装性质
• 3.1 电化学性质
• 3.1.1 实验方法
• 3.1.2 循环伏安曲线和差分脉冲图的测定
• 3.1.3 结果与讨论
• 3.1.4 峰电流与扫速的线性关系
• 3.2 聚合物组装性质
• 3.2.1 配位聚合物1c
• 3.2.2 配位聚合物2c
• 3.3 结果与讨论
• 第4章 结论
• 致谢
• 参考文献
• 附录A IR谱图
• 1H-NMR谱图'>附录B¹H-NMR谱图
• 附录C TGA谱图
• 附录D 质谱图