基于吡唑衍生物配体构建的过渡金属簇的合成及性能研究
发布时间：2021-09-30 21:11
多核金属纳米团簇因其精美的结构、丰富的物理化学性质以及在分子磁体、催化和分子电子学等众多领域的潜在应用而备受关注。近年来,越来越多的科学研究者致力于新型多核金属纳米团簇的合成工作。其中,精心设计或选择具有不同构型和配位位点的多齿螯合配体来捕获金属离子构建金属纳米团簇已被证明是最有效的方法之一。在本论文中,我们设计合成了吡唑醇类配体,1-（羟甲基）-3,5-二甲基吡唑（HL）和1,2-双-（3,5-二甲基吡唑基）-乙二醇（H2bdped）,利用上述配体合成了 10个过渡金属簇。利用X射线单晶衍射仪测定了化合物的精确结构,利用红外、紫外、X射线粉末衍射、热重等表征手段对化合物进行了基本表征。利用电喷雾电离质谱研究了其溶液行为,探究了组装机理。本论文的主要工作分为以下几章:第一章:前言部分,简要介绍了过渡金属簇的基本概念,重点介绍了过渡金属簇的合成方法及影响因素和基本的性质的研究。第二章:MgⅡ、MnⅡ和MnⅢ在水镁石结构M19团簇中的掺杂占位。我们课题组利用HL配体成功合成了Mn19团簇。本章通过在Mn19体系中控制加入Mg（NO3）2 的时间成功实现了 MgⅡ的掺杂,获得了化合物[Mn1...
【文章来源】：山东大学山东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：140 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１．１（ａ）膦酸配体配位方式；（ｂ）Ｃｕ２６的结构俯视图??２３５６－二互，三乙
?山东大学硕士学位论文???（ａ）?（ｂ）?ｈ?（ｃ＞??０〇Ｄ?〇ＣＤ〇??ｃＴＯｄ??图１．２（ａ）氨基醇配体的结构式；（ｂ）氨基醇配位模式：（ｃ）化合物Ｃｕ８的结构图??除了膦酸根作为多齿配体外，含氮原子和氧原子的有机多齿配体也常用于过??渡金属簇的合成。２０１６年Ｌｉｕ－Ｃｈｅｎｇ?Ｇｕｉ课题组利用氨基醇类配体双（２－羟基苄基）??胺（Ｈ２ｂｐ）与Ｃｕ（Ｃｌ〇４）ｒ６Ｈ２０和Ｃｕ（Ａｃ）２＿Ｈ２０混合，在甲醇和二氯甲烷溶液中得到??新颖的化合物［〇１８伽）４（０出４（出０）４］＿４（（：１０４）１１（）１（￡：１１８），通过乂射线单晶衍射确定??了?Ｃｕ８团簇的精确分子式和结构。这是第一个在没有辅助配体（如叠氮根、醋酸??根）的协同作用下稳定存在的轮状金属簇。如图１．２（ａ）?Ｈ２ｂｐ配体具有竺个配位点??有利于和金属配位，增强配体的成簇能力。图１．２（ｃ）所示，金属通过氨基醇中和??水中的氧连接分布在团簇的中心，配体分布在团簇的外围。磁性研究表明由于酚??氧桥的存在改变了团簇中金属的耦合性质，使得反铁磁作用加强。??⑷广１?（ｂ）??ｃｙ人辦＆??Ｎ：ＶＮ？?Ｈｐｔｔ??图１．３?（ａ）Ｈｐｔｔ的结构式；（ｂ）化合物Ｃｕ４的结构图??２００８年Ｍａｏ－ｃｈｕｎ?Ｈｏｎｇ课题组设计合成了含硫配体１－苯基－１Ｈ－四哩－５－硫??醇［１１］，此配体由两部分组成，苯环和四唑。四唑和硫醇可以在铜簇结构??中作为桥联基团，捕获金属。利用此配体合成了固态超分子四面体化合??物［Ｃｕ４ｌ（ｐｔｔ）３（Ｈｐｔｔ）３］４（Ｃｕ４）。如图１．３（ｂ），金属之间通过硫原子连接。在??化合物３中硫原子呈现出三角形的几何
?山东大学硕士学位论文???（ａ）?（ｂ）?ｈ?（ｃ＞??０〇Ｄ?〇ＣＤ〇??ｃＴＯｄ??图１．２（ａ）氨基醇配体的结构式；（ｂ）氨基醇配位模式：（ｃ）化合物Ｃｕ８的结构图??除了膦酸根作为多齿配体外，含氮原子和氧原子的有机多齿配体也常用于过??渡金属簇的合成。２０１６年Ｌｉｕ－Ｃｈｅｎｇ?Ｇｕｉ课题组利用氨基醇类配体双（２－羟基苄基）??胺（Ｈ２ｂｐ）与Ｃｕ（Ｃｌ〇４）ｒ６Ｈ２０和Ｃｕ（Ａｃ）２＿Ｈ２０混合，在甲醇和二氯甲烷溶液中得到??新颖的化合物［〇１８伽）４（０出４（出０）４］＿４（（：１０４）１１（）１（￡：１１８），通过乂射线单晶衍射确定??了?Ｃｕ８团簇的精确分子式和结构。这是第一个在没有辅助配体（如叠氮根、醋酸??根）的协同作用下稳定存在的轮状金属簇。如图１．２（ａ）?Ｈ２ｂｐ配体具有竺个配位点??有利于和金属配位，增强配体的成簇能力。图１．２（ｃ）所示，金属通过氨基醇中和??水中的氧连接分布在团簇的中心，配体分布在团簇的外围。磁性研究表明由于酚??氧桥的存在改变了团簇中金属的耦合性质，使得反铁磁作用加强。??⑷广１?（ｂ）??ｃｙ人辦＆??Ｎ：ＶＮ？?Ｈｐｔｔ??图１．３?（ａ）Ｈｐｔｔ的结构式；（ｂ）化合物Ｃｕ４的结构图??２００８年Ｍａｏ－ｃｈｕｎ?Ｈｏｎｇ课题组设计合成了含硫配体１－苯基－１Ｈ－四哩－５－硫??醇［１１］，此配体由两部分组成，苯环和四唑。四唑和硫醇可以在铜簇结构??中作为桥联基团，捕获金属。利用此配体合成了固态超分子四面体化合??物［Ｃｕ４ｌ（ｐｔｔ）３（Ｈｐｔｔ）３］４（Ｃｕ４）。如图１．３（ｂ），金属之间通过硫原子连接。在??化合物３中硫原子呈现出三角形的几何
【参考文献】：
期刊论文
[1]Synthesis,structure and magnetism of a novel Cu4ⅡTi5Ⅳ heterometallic cluster[J]. Kai Sheng,Xuefei Tian,Marko Jagodi?,Zvonko Jagli?i?,Na Zhang,Qing-Yun Liu,Chen-Ho Tung,Di Sun. Chinese Chemical Letters. 2020(03)
[2]关于金属原子簇的探讨[J]. 李庆生. 松辽学刊(自然科学版). 1984(04)
本文编号：3416645
【文章来源】：山东大学山东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：140 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１．１（ａ）膦酸配体配位方式；（ｂ）Ｃｕ２６的结构俯视图??２３５６－二互，三乙
?山东大学硕士学位论文???（ａ）?（ｂ）?ｈ?（ｃ＞??０〇Ｄ?〇ＣＤ〇??ｃＴＯｄ??图１．２（ａ）氨基醇配体的结构式；（ｂ）氨基醇配位模式：（ｃ）化合物Ｃｕ８的结构图??除了膦酸根作为多齿配体外，含氮原子和氧原子的有机多齿配体也常用于过??渡金属簇的合成。２０１６年Ｌｉｕ－Ｃｈｅｎｇ?Ｇｕｉ课题组利用氨基醇类配体双（２－羟基苄基）??胺（Ｈ２ｂｐ）与Ｃｕ（Ｃｌ〇４）ｒ６Ｈ２０和Ｃｕ（Ａｃ）２＿Ｈ２０混合，在甲醇和二氯甲烷溶液中得到??新颖的化合物［〇１８伽）４（０出４（出０）４］＿４（（：１０４）１１（）１（￡：１１８），通过乂射线单晶衍射确定??了?Ｃｕ８团簇的精确分子式和结构。这是第一个在没有辅助配体（如叠氮根、醋酸??根）的协同作用下稳定存在的轮状金属簇。如图１．２（ａ）?Ｈ２ｂｐ配体具有竺个配位点??有利于和金属配位，增强配体的成簇能力。图１．２（ｃ）所示，金属通过氨基醇中和??水中的氧连接分布在团簇的中心，配体分布在团簇的外围。磁性研究表明由于酚??氧桥的存在改变了团簇中金属的耦合性质，使得反铁磁作用加强。??⑷广１?（ｂ）??ｃｙ人辦＆??Ｎ：ＶＮ？?Ｈｐｔｔ??图１．３?（ａ）Ｈｐｔｔ的结构式；（ｂ）化合物Ｃｕ４的结构图??２００８年Ｍａｏ－ｃｈｕｎ?Ｈｏｎｇ课题组设计合成了含硫配体１－苯基－１Ｈ－四哩－５－硫??醇［１１］，此配体由两部分组成，苯环和四唑。四唑和硫醇可以在铜簇结构??中作为桥联基团，捕获金属。利用此配体合成了固态超分子四面体化合??物［Ｃｕ４ｌ（ｐｔｔ）３（Ｈｐｔｔ）３］４（Ｃｕ４）。如图１．３（ｂ），金属之间通过硫原子连接。在??化合物３中硫原子呈现出三角形的几何
?山东大学硕士学位论文???（ａ）?（ｂ）?ｈ?（ｃ＞??０〇Ｄ?〇ＣＤ〇??ｃＴＯｄ??图１．２（ａ）氨基醇配体的结构式；（ｂ）氨基醇配位模式：（ｃ）化合物Ｃｕ８的结构图??除了膦酸根作为多齿配体外，含氮原子和氧原子的有机多齿配体也常用于过??渡金属簇的合成。２０１６年Ｌｉｕ－Ｃｈｅｎｇ?Ｇｕｉ课题组利用氨基醇类配体双（２－羟基苄基）??胺（Ｈ２ｂｐ）与Ｃｕ（Ｃｌ〇４）ｒ６Ｈ２０和Ｃｕ（Ａｃ）２＿Ｈ２０混合，在甲醇和二氯甲烷溶液中得到??新颖的化合物［〇１８伽）４（０出４（出０）４］＿４（（：１０４）１１（）１（￡：１１８），通过乂射线单晶衍射确定??了?Ｃｕ８团簇的精确分子式和结构。这是第一个在没有辅助配体（如叠氮根、醋酸??根）的协同作用下稳定存在的轮状金属簇。如图１．２（ａ）?Ｈ２ｂｐ配体具有竺个配位点??有利于和金属配位，增强配体的成簇能力。图１．２（ｃ）所示，金属通过氨基醇中和??水中的氧连接分布在团簇的中心，配体分布在团簇的外围。磁性研究表明由于酚??氧桥的存在改变了团簇中金属的耦合性质，使得反铁磁作用加强。??⑷广１?（ｂ）??ｃｙ人辦＆??Ｎ：ＶＮ？?Ｈｐｔｔ??图１．３?（ａ）Ｈｐｔｔ的结构式；（ｂ）化合物Ｃｕ４的结构图??２００８年Ｍａｏ－ｃｈｕｎ?Ｈｏｎｇ课题组设计合成了含硫配体１－苯基－１Ｈ－四哩－５－硫??醇［１１］，此配体由两部分组成，苯环和四唑。四唑和硫醇可以在铜簇结构??中作为桥联基团，捕获金属。利用此配体合成了固态超分子四面体化合??物［Ｃｕ４ｌ（ｐｔｔ）３（Ｈｐｔｔ）３］４（Ｃｕ４）。如图１．３（ｂ），金属之间通过硫原子连接。在??化合物３中硫原子呈现出三角形的几何
【参考文献】：
期刊论文
[1]Synthesis,structure and magnetism of a novel Cu4ⅡTi5Ⅳ heterometallic cluster[J]. Kai Sheng,Xuefei Tian,Marko Jagodi?,Zvonko Jagli?i?,Na Zhang,Qing-Yun Liu,Chen-Ho Tung,Di Sun. Chinese Chemical Letters. 2020(03)
[2]关于金属原子簇的探讨[J]. 李庆生. 松辽学刊(自然科学版). 1984(04)
本文编号：3416645
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/huaxue/3416645.html
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