当前位置:主页 > 科技论文 > 化学论文 >

吡嗪异金属冠醚的合成、晶体结构及其性质的研究

发布时间:2018-04-27 01:04

  本文选题:金属冠醚 + 晶体结构 ; 参考:《华侨大学》2017年硕士论文


【摘要】:金属冠醚化合物在磁学、生物医药、催化、光学等领域具有非常广泛的应用前景。本文以2-甲基吡嗪、5-甲基吡嗪-2-羧酸为原料,合成配位剂:吡嗪-2-羟肟酸(pyzha,L1)、5-甲基吡嗪-2-羟肟酸(mpyzha,L2)。采用溶液挥发法与CuII和LnIII盐配位,一共合成了九个捕捉了稀土离子的吡嗪异金属冠醚配合物,包含有三种不同的结构类型:单分子结构;二聚体;一维聚合物。通过X射线单晶衍射、红外光谱、紫外-可见吸收光谱、荧光光谱以及TGA-DTA联用等方法对它们的结构、性质进行了探讨。本文所合成的化合物如下:(1)[PrCu_5(pyzha)_5(H_2O)_5(OCH_3)(NO_3)_2](2)[TbCu_5(pyzha)_5(H_2O)_7(NO_3)]·NO_3·ClO_4](3)[YCu_5(pyzha)_5(H_2O)_6(OCH_3)(NO_3)(ClO_4)_2]·H_2O(4)[TmCu_5(pyzha)_5(H_2O)_8]·2(NO_3)·ClO_4·H_2O(5)[GdCu_5(pyzha)_5(H_2O)_8(ClO_4)_2]·NO_3(6){[ErCu_5(pyzha)_5(OCH_3)_3(NO_3)1(ClO_4)_2]·H_2O}n(7)[ErCu_5(mpyzha)_5(H_2O)_6(ClO_4)(NO_3)]·2H_2O(8)[TbCu_5(mpyzha)_5(H_2O)_4(ClO_4)(NO_3)](9)[GdCu_5(mpyzha)_5(H_2O)_5(μ-NO_3)(NO_3)]2X-射线单晶衍射试验表明:配合物(1)-(6)为单斜晶系,空间群都为P21/c。配合物(7)、(8)、(9)为三斜晶系,P-1空间群。配合物(1)、(2)、(3)、(4)、(5)、(7)、(8)结构类似,都是单分子结构的金属冠醚。配合物(9)为一个二聚体缔合物,配合物(6)为金属冠醚的一维配位聚合物。所有配合物都是以[-M-N-O-](M=metal)骨架为重复单元的15-冠-5六核异金属冠醚,中央空穴分别捕获了PrⅢ、TbⅢ、YⅢ、ErⅢ、GdⅢ、TmⅢ等稀土元素。在十五元环所组成的核心环结构中所有的原子趋于在同一平面上,其Rms介于0.1306?到0.2579?之间。五个吡嗪环分别偏向核心环平面两边或全部偏向其中一边,处于结构中心的LnⅢ离子朝平面一个方向凹陷,形成一个碗状结构。金属CuⅡ与两两相邻的吡嗪羟肟酸形成两个顶对顶的五元螯合环结构。一分子配位剂与两个CuⅡ离子配位形成两个共用一条边的五元环,十个五元环一起组成一个星形结构。cu离子的配位方式有4、5、6配位三种,其中5配位居多,稀土离子有8配位和9配位两种。配合物中都存在分子内和分子间的氢键相互作用力。配合物(9)为二聚物金属冠醚,两个平行的金属冠醚单分子之间通过两个硝酸根离子桥连,形成一个层层相叠的金属冠醚化合物。配合物(6)中一个吡嗪环上两个n原子都参与了配位,其中一个n原子与相邻金属冠醚单分子上的cu发生配位,依次相连成一个一维无限延伸的聚合物。红外图谱表明:配位剂与金属配位后官能团特征峰相比配位剂的相应峰值发生了变化,说明配体与金属发生了配位。从紫外-可见光谱可以看出:配合物在370nm左右均出现一个吸收峰,而配体在附近区域无吸收,可以归属为配位剂上的电子转移到配位金属上,即lmct荷移。荧光光谱看以看出配体l2与配体l1相比最佳发射峰发生了红移,甲基的存在增强了结构的刚性。金属冠醚配合物(1)-(9)几乎没有荧光出现,可能是因为cu2+离子的存在以及结合水分子中的高频o-h振动导致了荧光猝灭。tga-dta分析可知,吡嗪羟肟酸与金属配位后,化合物的热稳定性较有机配位剂有了较大的提高。本文所合成的化合物结构如下:
[Abstract]:Metal crown compounds have a very wide range of applications in the fields of magnetism, biomedicine, catalysis, optics and other fields. In this paper, 2- methyl pyrazine and 5- methyl pyrazine -2- carboxylic acid are used as raw materials to synthesize ligands: pyrazine -2- hydroxamic acid (pyzha, L1), 5- methyl pyrazine -2- hydroxamic acid (mpyzha, L2). The solution volatilization method and CuII and LnIII salt coordination are used in total synthesis. Nine complexes of pyrazine isometallic crown ethers that capture rare earth ions include three different structural types: single molecular structure, two polymer and one dimensional polymer. Their structure and properties are discussed by X ray single crystal diffraction, infrared spectroscopy, UV visible absorption spectra, fluorescence spectra and TGA-DTA combination. The synthetic compounds are as follows: (1) [PrCu_5 (pyzha) _5 (H_2O) _5 (OCH_3) _2] (NO_3) _2] (2) [TbCu_5 (pyzha) _5 (H_2O). 1 (ClO_4) _2] / H_2O}n (7) [ErCu_5 (mpyzha) _5 (H_2O) _6 (ClO_4) (NO_3)) 2H_2O (8) [TbCu_5 single crystal diffraction test shows that the complex (1) - (6) is monoclinic system, space group is 7, (8) and (9) is three diagonal system, space group. (1) (2), (2), (3), (4), (5), (7), (8) structure similar to all metal crown ethers of a single molecular structure. The complex (9) is a two polymer Association, and the complex (6) is a one-dimensional coordination polymer of metal crown ether. All complexes are 15- crown -5 six hetero metal crown ethers with the [-M-N-O-] (M=metal) framework as repeating units, and the central holes capture Pr III, T respectively. B III, Y III, Er III, Gd III, Tm III and other rare earth elements. In the core ring structure of the fifteen membered ring, all the atoms tend to be in the same plane, and their Rms is between 0.1306? And 0.2579?. five pyrazine rings are polarized on both sides of the core ring plane or all to one side, and the Ln III ions in the center of the structure are depressed in one direction. A bowl shaped structure is formed. Metal Cu II and 22 adjacent pyrazine hydroxamic acids form two top to top five membered chelation rings. One molecular coordination agent and two Cu II ions coordinate two shared one edge five ring, and ten five membered rings together form a 4,5,6 coordination three species, of which 5 There are 8 coordination and 9 coordination complexes of rare earth ions. There are both intramolecular and intermolecular hydrogen bond interactions in the complexes. The complexes (9) are two polymer metal crown ethers and two parallel metal crown ethers pass through two nitrate ion bridges to form a laminated metal crown compound. The complex (6) is one of the complexes (6). Two N atoms on the pyrazine ring are involved in the coordination. One of the N atoms is coordinated with the Cu of the adjacent metal crown ethers and is connected to a one-dimensional infinite extension. The infrared map shows that the peak value of the functional group after the coordination agent and metal coordination has changed as compared with the coordination agent, indicating the ligand and gold. According to the UV visible spectrum, it can be seen that the complexes have an absorption peak around 370nm, and the ligand is not absorbed in the nearby area, and can belong to the electron transfer on the coordination metal to the coordination metal, that is, the LMCT charge shift. The fluorescence spectrum shows that the ligand L2 has a red shift of the best emission peak compared with the ligand L1. The existence of the metal crown ether complex (1) - (1) - (9) has almost no fluorescence. It is possible that the thermal stability of the compound is larger than that of the organic coordination agent because of the presence of cu2+ ions and the high frequency O-H vibration in the combination of water molecules. High. The structure of the compound synthesized in this paper is as follows:

【学位授予单位】:华侨大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2017
【分类号】:O641.4

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 蔡松传;张章福;王云祥;张明;季淑平;;吡嗪类化合物的合成Ⅰ[J];南京大学学报(自然科学版);1984年02期

2 冯续;;气相催化合成2—甲基吡嗪简介[J];广东化工;1985年01期

3 冯续;高定基;刘蓓华;;应用计算机优化技术对2—甲基吡嗪合成工艺参数选优的试验[J];河南化工;1985年04期

4 冯续;;气相催化合成2-甲基吡嗪[J];江苏化工;1985年01期

5 黄小凤;李中林;李炜;王汉珍;;新型香料2,3—二甲基吡嗪的一步合成法研究[摘][J];广州化工;1989年02期

6 岳哲;;吡嗪类气味阈值[J];广州食品工业科技;1989年01期

7 冯续;;2-甲基吡嗪研制情况简介[J];陕西化工;1984年03期

8 ;食物中的吡嗪类[J];上海日用化工;1976年02期

9 张世平 ,张启峰 ,段武彪;不对称甲基吡嗪类化合物的合成[J];黑龙江大学自然科学学报;1985年01期

10 杨增家,王芹珠,李永德,周圣泽;肉香型香料组份—含硫吡嗪的合成[J];精细化工;1986年05期

相关会议论文 前10条

1 田晓华;;吡嗪酰胺致头痛一例[A];中国防痨协会全国学术会议大会学术报告[C];2001年

2 余绍堂;王玉安;;吡嗪酰胺至瘫痪一例报告[A];2004年中国防痨协会临床基础专业委员会学术会议论文集[C];2004年

3 邹祺;郑永勇;李斌栋;吕春绪;;吡嗪酰胺的合成研究[A];第二届全国精细化工药物(医药、农药、兽药)中间体学术交流会论文专辑[C];2005年

4 张铁杰;于杰;魏世晨;;采用高效液相色谱法测定乙胺吡嗪利福异烟片Ⅱ的含量[A];第九届沈阳科学学术年会论文集(医药科学与生物技术分册)[C];2012年

5 崔丽;刘郑;任斌;田中群;;吡嗪在粗糙铑电极上吸附行为的表面增强拉曼光谱研究[A];全国第13届分子光谱学术报告会论文集[C];2004年

6 李新慧;高作文;费芳芳;;吡嗪酰胺致尿酸升高的临床分析[A];中国防痨杂志2003第25卷增刊——2003年中国防痨协会全国学术会议论文集[C];2003年

7 阮仕萍;高玉芬;何正荣;;吡嗪酰胺致面部色素沉着3例报告[A];中国防痨协会结核病控制专业委员会学术研讨会论文集[C];2010年

8 傅颖;肖彩琴;刘彦华;张怀远;;N-(2-吡嗪氨基)-N’-苯甲酰基硫脲的合成[A];中国化学会第27届学术年会第06分会场摘要集[C];2010年

9 戈启萍;高微微;孔忠顺;黄学锐;;含左氧氟沙星方案与含吡嗪酰胺方案治疗老年初治涂阳肺结核的疗效及安全性比较[A];2004年中国防痨协会临床基础专业委员会学术会议论文集[C];2004年

10 韩喜琴;高微微;陆宇;李艳静;李东霞;;吡嗪酰胺和左氧氟沙星对糖尿病合并肺结核血峰浓度影响[A];2011年中国防痨协会全国学术会议论文集[C];2011年

相关重要报纸文章 前3条

1 蒲昭和;利福平与吡嗪酰胺合用注意四点[N];大众卫生报;2005年

2 蒲昭和;利福平与吡嗪酰胺合用须知[N];中国医药报;2003年

3 知陶;利福平+吡嗪酰胺 禁用于潜伏期结核病[N];医药经济报;2003年

相关博士学位论文 前2条

1 辛红兴;1,4-二氢吡嗪的合成及光化学性质的研究[D];北京工业大学;2014年

2 刘峥;Liguzinediol衍生物的设计合成、正性肌力活性及药代动力学研究[D];南京中医药大学;2013年

相关硕士学位论文 前10条

1 谷蕴婷;吡嗪酰胺耐药相关基因pncA突变及相关蛋白活性检测的研究[D];北京市结核病胸部肿瘤研究所;2015年

2 董艳生;铜催化的炔烃氧化及其在合成2,3-二氢吡嗪中的应用研究[D];上海应用技术学院;2015年

3 刘冰;硫桥蕃的合成及其与I_2的配位化合物的结构性质研究[D];辽宁大学;2013年

4 张昊;分子内的aza-Wittig反应合成新型含氮杂环化合物[D];华中师范大学;2015年

5 刘亚杰;川芎嗪衍生物的合成及其抗菌活性的研究[D];广东药科大学;2016年

6 王婧;酱香大曲中产吡嗪类物质芽孢杆菌的筛选及其应用研究[D];贵州大学;2016年

7 崔鲜伟;几种苯并吡嗪类化合物的合成及其配位研究[D];湖南大学;2016年

8 杨柳;法匹拉韦的合成工艺研究[D];济南大学;2016年

9 李磊磊;2-乙酰基吡嗪合成新工艺[D];齐鲁工业大学;2015年

10 刘季灯;几种吡嗪类耐热含能化合物的合成[D];南京理工大学;2017年



本文编号:1808467

资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/huaxue/1808467.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户9fe05***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com