具有新颖嵌合作用的金属配合物的微波合成、 晶体结构及性质研究.pdfVIP

中国科学: 化学 2011 年 第41 卷 第5 期: 869 ~ 877 SCIENTIA SINICA Chimica SCIENCE CHINA PRESS 论 文 具有新颖嵌合作用的金属配合物的微波合成、 晶体结构及性质研究 张有明, 刘勇, 林奇, 华茂堂, 王伟峰, 马永钧, 魏太保* 生态环境相关高分子材料教育部重点实验室; 甘肃省高分子材料重点实验室; 西北师范大学化学化工学院, 兰州 730070 *通讯作者, E-mail: weitaibao@126.com 收稿日期: 2010-05-29; 接受日期: 2010-11-20 doi: 10.1360/032010-425 摘要 在微波辐射条件下合成了两种新的离子液体金属配合物[Ni(m-HNDA) (H O) ] (1), 关键词 2 2 4 离子液体 [Zn(m-HNDA) (H O) ]·H O (2), 用元素分析、红外光谱、紫外光谱对它们进行了表征, 通过 X 射 2 2 4 2 微波合成 线单晶衍射测定了它们的晶体结构. 在晶体结构中, 标题物通过基团间的嵌合作用, π-π相互作 自组装 用和分子间氢键自组装成了三维网状的多孔结构. 由氢键和π-π相互作用的强弱推测标题物的稳 多孔结构 定性次序 21, 与实测热稳定性次序完全吻合; 电化学性质表明, 金属的配位改变了配体的循环 π-π相互作用 伏安性质. 另外, 两种配合物可在水溶液中高选择性的识别氟离子. 嵌合作用 1 引言 此类化合物除了具有咪唑盐的多种优良性质外[20~22], 苯环的存在会引起分子间的π-π相互作用, 从而产生 离子液体(ILs)作为一类新型绿色介质不仅可以 多种新的功能, 所以苯并咪唑盐金属配合物逐渐受 替代传统有机溶剂[1~4]或酸碱成功用于化学反应和物 到人们的关注[23], 但对其报道相对较少, 尤其是具有 质分离, 而且展示了作为新型材料的潜力. 而离子液 新颖嵌合结构的此类物质尚未见文献报道. 体所形成的金属配合物比传统离子液体表现出了更 有鉴于此,我们在研究苯并咪唑类衍生物的合 多优良的性质. 在材料方面, 离子液体金属配合物 成[24], 超分子晶体结构[25]及自组装[26, 27]工作基础上, 被用做制备多孔材料[5] 、纳米材料[6, 7]和层状固体材 在微波辐射下高效合成了两种基于 N , N ′二-羧甲基苯 料[8] [9] [10, 11] ; 此类化合物还在生物医药 、电化学 、热 并咪唑盐(m-HNDA) 的金属配合物并测定了其单晶 学[12]、润滑[13]、磁学及催化[14~17]等领域表现出了良好 结构, 晶体结构表明, 两种配合物存在新颖的嵌合作 的应用性能, 例如: Carmich