氮杂环双硫醚配体及二价阳离子模板构筑超分子化合物的合成、结构及光学性能研究

发布时间：2018-04-25 13:30

  本文选题：柔性配体 + 光降解　； 参考：《郑州大学》2017年硕士论文

【摘要】：现阶段超分子化学的研究,科学家们已经不再局限于合成具有新颖结构的超分子聚合物,越来越多的研究人员更多关注合成具有特殊功能的超分子聚合物。含氮杂环有机配体和有机阳离子种类多样,能够与Cu/Ag的卤化物/类卤化物反应,形成一系列具有结构新颖和独特的光化学、电化学、磁性、催化及半导体性能的超分子聚合物。本论文合成了四种结构相似的具有不同长度烷基链的氮杂环双硫醚柔性配体和两种氮杂环二价有机阳离子模板,与Cu/Ag的卤化物/类卤化物反应,获得了10个功能性的超分子聚合物,并利用多种表征手段系统研究了化合物1-10的结构和性能。首先我们以4-巯基吡啶为原料合成四个结构相似的柔性双硫醚配体1,1-二(4-巯基吡啶)甲烷,1,2-二(4-巯基吡啶)乙烷,1,3-二(4-巯基吡啶)丙烷,1,4-二(4-巯基吡啶)丁烷,与Cu/Ag的卤化物/类卤化物反应制得化合物1-7,即{[Bpytm]CuI}_n(1),{[Bpyte](CuI_2)_2}n(2),{[Bpytp]Cu I_2}_n(3),{[Bpytp]_3(CuBr_2)_3}_n(4),{[Bpytp]Cu(SCN)_2(CH_3CN)}_n(5),{[Bpytb]Cu(SCN)_2(DMF)}_n(6),{[Bpytb]Ag_2I_3}_n(7)。使用单晶X-射线衍射、红外光谱、扫描电镜、能谱分析和元素分析等测试方法对化合物1-7的结构进行了分析,并通过荧光光谱、紫外可见吸收光谱和热重分析等测试手段对化合物1-7的性质进行了表征。结果表明,化合物1-3为二维网状结构,化合物4-7为一维链状结构。化合物1可作为Fe3+的荧光探针有效检测Fe3+的存在;在可见光照射下,化合物3-7对有机染料污染物甲基橙(MO)均有较好的降解性能。其次我们以1-乙烯基吡啶、1,3-二(4-氰基吡啶)丙烷为阳离子模板,与CuSCN,CuBr自组装反应获得化合物8-10,即{(Pepy)[Cu_2(SCN)_4]}_n(8),{(Pepy)[Cu_2Br_4]}_n(9)和{(Bcpyp)[Cu_2(SCN)_4]}_n(10)。结果表明,化合物8和10都为聚类轮烷结构,分别为二维和三维结构,化合物9呈一维链状结构。在可见光照射下,化合物9-10对有机染料污染物甲基橙(MO)均有较好的降解性能;此外,化合物10在光催化降解罗丹明B(RhB)和亚甲基蓝(MB)方面也有显著的优越性。
[Abstract]:At present, the research of supramolecular chemistry is no longer confined to the synthesis of supramolecular polymers with novel structures. More and more researchers pay more attention to the synthesis of supramolecular polymers with special functions. Nitrogen-containing heterocyclic organic ligands and organic cations can react with Cu/Ag halides / halides to form a series of novel and unique supramolecular polymers with novel structure electrochemical magnetic catalytic and semiconductor properties. In this paper, four kinds of flexible ligands with different alkyl chains of different lengths and two bivalent organic cationic templates of heterocyclic nitrogen were synthesized to react with the halides / halides of Cu/Ag. Ten functional supramolecular polymers were obtained and the structures and properties of compounds 1-10 were systematically studied by various characterization methods. Firstly, we synthesized four flexible disulfide ligands (1: 1-1-di- (4-mercaptopyridine)) methane-1 (2)-di- (4-mercapto-pyridine)-ethanethane (1-3-di- 4-mercapto-pyridine) propane with similar structure using 4-mercaptopyridine) as a starting material, and 4---mercapto-pyridine) butane 涓嶤u/Ag鐨勫崵鍖栫墿/绫诲崵鍖栫墿鍙嶅簲鍒跺緱鍖栧悎鐗，

本文编号：1801540