含羧基偶氮类配位聚合物的设计合成.docVIP

吉林化工学院 开 题 报 告 性 质: □毕业设计 毕业论文 中文题目 含羧基偶氮类配位聚合物的设计合成 外文题目Synthesis of Azo Coordination Polymers with Carboxylic Group 学 院 化学与制药工程学院 系 别 化学系 专 业 化学 班级 1003班 学生姓名 王雨 学号 指导教师 罗亚楠 职称 副教授 2014年 3 月 12日 研究课题名称： 含羧基偶氮类配位聚合物的设计合成 课题研究的目的： 配位聚合物因在发光、磁性、催化[1]和吸附等功能材料领域具有良好的应用价值而成为目前最活跃的前沿研究课题之一。偶氮苯甲酸类配体具有多个配位点，配位方式灵活，其与金属离子配位能够得到结构新颖多变的配合物，而偶氮化合物通常具有很好的荧光性质，可以制备具有潜在荧光性能的光学材料[2]。因此偶氮同羧酸联合构筑金属配合物，不仅使配合物的结构更加新颖多样化，而且使其具有更加独特的光学性质[3]。 本论文研究目的在于以偶氮苯甲酸与8-羟基喹啉联合为配体直接与过渡金属离子配位合成了一系列一维、二维的配合物。对得到的配合物进行了单晶结构测定以及红外光谱、元素分析、热重分析、XRD等表征，并对配合物进行了荧光性质研究 选题的依据和意义： 金属有机配位聚合物材料（MOFs）作为一种新型的多孔材料，不仅具有多孔材料领域的应用，例如气体储存、分离、催化，而且它们的性质可以通过定向的选择金属离子中心和有机官能团进行调控，因此这种材料在光学、电学、磁学、手性拆分等领域展示出更加诱人的应用前景[4]。国外和国内很多研究小组都在积极从事金属有机骨架材料的设计、合成与功能开发，并取得了令人瞩目的研究成果。这些研究者从不同角度出发，通过开发新配体，采用新方法，合成了很多结构新颖、性能良好的金属有机配位聚合物材料，为认识其合成规律奠定了一定的基础，然而，对于这类材料功能性的设计和开发还远远不够。 本课题依据晶体工程学原理，从配位聚合物的功能性出发，致力于研究金属有机配位聚合物的合成，拓扑结构[5]和多功能性质。注意考察不同构型的有机配体和不同配位方式的金属中心对结构的调控作用，开发新型次级结构单元，以逐步实现具有良好功能特性的配位聚合物材料的半定向和定向合成。 国内外研究现状： 设计和合成结构新颖、性能优良的配合物是配位化学研究的一个热点，同时也是一个非常重要而又有意义的研究方向。现在的配位化学无论是在深度还是在广度上与以前无机化学中介绍的配位化学相比较发生了很大的变化，它不仅与化学中的有机化学、分析化学、物理化学、高分子化学等学科互相关联、互相渗透，而且与材料化学、生命科学以及医药等其他学科的关系越来越密切。从国内外各个研究小组的情况我们可以看出，到目前为止，很多工作还是局限在羧酸类配体的配位聚合物上如对苯二甲酸，均苯三甲酸，连苯二酸，2,3-毗咤二酸，2,5-毗陡二酸和均苯四甲酸等等，对于含氮杂化有机配体的配位聚合物大家关注的还比较少，选择含氮杂环的有机化合物作为配体旨在丰富金属有机配位聚合物的结构，为实现定向设计合成积累经验。 虽然配位聚合物的结构也有可能展现出不同于组成成分的性质，但是设计最终目的仍是通过预先设计结构单元来控制最终产物的结构和功能，在非线性光学材料、磁性材料、超导材料及催化等多方面都有极好的应用前景[6]。 目前，随着各种合成技术和合成方法的发展与应用，配位聚合物的设计合成己经得到了长足的发展[7]。自从1989年第一个配位聚合物被报道以来，配位聚合物的研究受到越来越多科学研究者的重视。目前，国际上有许多著名的研究组分别从不同角度和不同体系开展了这方面的研究工作[8]。在国内，南京大学、中山大学、北京大学、南开大学、福建物构所、东北师大、香港大学和吉林大学等科研单位和研究群体也开展了该领域的研究并取得了引人注目的成果[9]。 参考文献： [1] 游效曾，孟庆金，韩万书.配位化学进展[M].北京:高等教育出版社,2000 [2] 邢永恒，曾小庆，葛茂发等.系列双磷维生素B1离子盐化合物的合成、结构及分子构象.高等化学学报[J]. 2009，30(10): 1919-1924 [3] 赵晓君.新型金属有机羧酸骨架晶体材料的设计合成、结构与性能研究[D].吉林.吉林大学.2009