苯甲酸类配体构建的配合物的合成、结构、质子传导、荧光和二阶非线性光学性能

发布时间：2021-02-23 19:38

　　配位聚合物是由金属离子或金属离子簇与有机配体通过配位键形成的具有多维网络结构的配合物。通过选择不同金属离子中心和结构多样的有机配体可以合成出具有不同特点的配位聚合物。苯甲酸类配体由于羧基基团的配位模式多样化,与金属离子的配位能力强以及特有的刚性结构往往能够合出稳定的配位聚合物。通过在苯甲酸类配体上引入不同功能性官能团以及杂原子可以合成出结构新颖和性能特殊的配位聚合物材料。在本文中,我们采用了三个具有不同特点的苯甲酸类配体,在溶剂热条件下合成出了7个结构不同的配合物,研究了它们的结构和性能,并对它们的构效关系进行了阐明。根据金属离子中心的不同,将其分为两个部分进行阐述:第一部分,铀酰配位聚合物的构筑及性质研究,选择3,3’-二磺酸基-4,4’-联苯二甲酸二钾盐（简称为K₂H₂BPDSDC）/4’-（3,5-二羧基苯基）-2,2’,6’,2"-三联吡啶（简称为H₂DCPTP）配体与硝酸铀酰在溶剂热条件下,合成得到4个结构新颖的化合物,其中化合物1-3都是以3,3’-二磺酸基-4,4’-联苯二甲酸配体构建的三维框架结构的配位聚... 

【文章来源】：江西师范大学江西省

【文章页数】：98 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

核电站发电原理示意图（图源：wikiwand.com）

道的屏蔽作用，铀元素可呈现U(III)、U(IV)、U(V)、U(VI)等多种氧化态。其中U(III)不稳定,具有强的还原性；而U(V)和U(VI)具有一定的氧化性；同时U(V)很容易发生歧化反应生成稳定的U(IV)和U(VI)，其中U(VI)是最稳定的。在酸性水溶液中U(VI)一般以铀酰离子（UO22+）的形式存在，该离子结构为直线型O=U=O。如图1-3所示，随着溶液的pH的变化，UO22+的存在形式也会发生改变，一般当pH<2.5时，是以单独的UO22+存在，随着pH的增大，UO22+开始水解，同时会有聚合反应发生，形成多聚和笼状结构，最后形成氢氧化物沉淀。图1-3UO22+在不同pH值水溶液（25℃下）中的存在形式[48]

硕士学位论文6的反应，只在pH值为9或以上的碱性水溶液中发生。如果通过配体能够桥连铀酰离子，取代此类簇中的过氧基团和羟基基团，则可以在较低的pH值下进行自组装。例如，在pH值为5.2-5.6条件下合成的U50Ox20。图1-4由草酸配体形成的零维铀酰簇合物：(a-b):U36Ox6,(c-d):U50Ox20,(e-f):U60Ox30,(g-h):U120Ox90.（a,c,e,g为多面体模式，b,d,f,h为拓扑结构）[51-52]（2）羧酸铀酰的多维配合物如上文所述，由于铀酰离子的特殊结构，使得铀酰配位聚合物易形成低维网络，构筑三维网络结构的难度增加。比如，采用最常见和最简单的乙酸（ac）和苯甲酸配体，由于只有一个羧酸基团，常常形成低维网络结构，如图1-5、图1-6和图1-7所示。图1-5[UO2(H2O)(ac)2]·H2O配合物中乙酸配体与UO22+单元形成一维无限链[53]

【参考文献】：
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本文编号：3048119