含氮芳香環(huán)配體配合物的合成及其性質(zhì)研究.pdf

1、本論文以3，3'-二羥基-2，2'-聯(lián)吡啶為配體合成了三個(gè)雙核配位化合物[Cu2(μ2-OOCCH3)2(HL)2(H2O)2](HL=bpydiol-H=monodeprotonated2,2'-bypyridine-3,3'-diol)(1)、[Cu2(μ-HL)2(OOCH)2(H2O)4]·2H2O(5)、[Zn2(μ-HL)2(HL)2(H2O)2](8)，三個(gè)一維鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)的配合物[Ni(HL)2]n(2)、[Cu(μ-HL)

2、(NCS)]n(3)、[Cu(μ-HL)(H2O)2(NO3)]n(4)，三個(gè)單核配合物[Cr(HL)(OH)](6)、[Co(HL)3]1.5H2O(9)、[Zn(HL)2(H2O)](10)，一個(gè)二維配合物[Cd(μ-HL)(μ-N3)(HOCH2CH3)]n(7)，并對所合成的新型配合物進(jìn)行了元素分析；紅外光譜表征；使用X-射線單晶衍射儀測定了其晶體結(jié)構(gòu)。 對配合物(1)、(2)、(3)、(4)、(5)、(6)進(jìn)行了變溫磁

3、化率的測定及相關(guān)磁性質(zhì)研究。對存在π-π堆積的配合物(1)的磁耦合性質(zhì)進(jìn)行了研究。兩個(gè)銅離子間由兩個(gè)醋酸根橋聯(lián)，相鄰兩個(gè)3，3'-二羥基-2，2'-聯(lián)吡啶配體之間存在π-π相互作用。以醋酸根為橋聯(lián)配體的理論計(jì)算表明兩個(gè)銅離子之間存在強(qiáng)的反鐵磁耦合作用（磁交換參數(shù)2J=-166.72cm-1），而以相鄰的兩個(gè)3，3'-二羥基-2，2'-聯(lián)吡啶之間的π-π作用的理論計(jì)算表明兩個(gè)銅離子之間存在鐵磁耦合作用(磁交換參數(shù)2J=21.0cm-1)。

4、這兩種理論計(jì)算結(jié)果或許是導(dǎo)致了實(shí)驗(yàn)擬合值（磁交換參數(shù)2J=-59.61cm-1）的主要因素。這是第一次用理論計(jì)算來處理非自由基類化合物π-π堆積系統(tǒng)的磁耦合相互作用的實(shí)例。 觀測到了配合物(2)在低溫時(shí)有自旋傾斜性質(zhì)，并根據(jù)(2)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)進(jìn)行了研究和討論。 對一維配合物(3)和(4)用一維鏈公式對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行了擬合，得到配合物(3)的磁耦合常數(shù)2J=-11.56cm-1，表明此配合物銅離子之間存在弱的反鐵磁耦合作用。配

5、合物(4)的磁耦合常數(shù)2J=0.014cm-1，表明此配合物銅離子之間存在弱的鐵磁耦合作用。并對各自的結(jié)構(gòu)對磁耦合強(qiáng)度的影響進(jìn)行了討論。討論結(jié)果認(rèn)為，電離一個(gè)羥基氫的3，3'-二羥基-2，2'-聯(lián)吡啶配體是一種導(dǎo)致弱磁耦合的橋聯(lián)配體。 對存在π-π堆積的配合物(5)和(6)的結(jié)構(gòu)因素對磁耦合行為的影響進(jìn)行了初步的討論。配合物(6)中Cr(III)的配位呈現(xiàn)少見的畸變?nèi)请p錐結(jié)構(gòu)，Cr(III)位于畸變的三角雙錐的中心位置。

6、 對配位化合物(7)和(8)進(jìn)行了熒光測定，并根據(jù)各自的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)進(jìn)行了研究和討論。 本論文的主要特點(diǎn)和貢獻(xiàn)如下： 設(shè)計(jì)合成了文獻(xiàn)尚未報(bào)道的以電離一個(gè)羥基氫的3，3'-二羥基-2，2'-聯(lián)吡啶橋聯(lián)配體或端接配體的一系列新型配合物，首次研究了該類配合物的磁學(xué)性質(zhì)，熒光性質(zhì)及結(jié)構(gòu)特征。 首次用理論計(jì)算來處理非自由基類配合物的π-π堆積系統(tǒng)的磁耦合相互作用。這將對探索研究π-π堆積與其磁耦合體系間的構(gòu)效關(guān)聯(lián)因素方面具有