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蝎型双吡唑—吡啶、苯并咪唑类配体及其配合物的合成、结构及性质研究

作　者: 肖朝虎
导　师: 刘家成
学　校: 西北师范大学
专　业: 无机化学
关键词: 蝎型配体 苯并咪唑类配体 合成 晶体结构 磁性质 循环伏安
分类号: O641.4
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
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内容摘要


2-二（3,5-二甲基吡唑）甲基吡啶（bpz*mpy）作为一种吡唑和吡啶的衍生物，其特殊的蝎型结构增强了它与金属离子的配位能力，能够与多种过渡金属离子形成稳定的配合物结构。由于蝎型配体具有多样配位模式，及其配合物在电化学、催化、磁性等领域的潜在应用价值，蝎型配体及其配合物引起了人们广泛、系统、深入的理论与应用研究。苯并咪唑类化合物是一种含有两个氮原子的苯并杂环化合物，苯并咪唑类化合物及其金属配合物不仅具有良好的生物活性，而且是一种重要的药物中间体，广泛应用于医药和农药的开发。苯并咪唑及其衍生物由于它们具有良好的配位能力和反应活性，在功能配位材料等领域的研究也日益受到广泛关注。因此，几十年来苯并咪唑及其衍生物的合成及应用研究从未间断，至今仍十分活跃。本论文研究内容如下：第一章，对常见的吡唑硼类、吡唑烷类及吡啶连吡唑类蝎型配体及其配合物的应用研究进行了综述，另外，对苯并咪唑化合物的合成研究进行了归纳，并对其配合物的应用研究进行了简要介绍。第二章，以3,5-二甲基吡唑甲酮、2-吡啶甲醛等为原料，合成了一种同时兼具吡唑和吡啶的N，N，N三齿螯合配体2-二（3,5-二甲基吡唑）甲基吡啶（bpz*mpy），以甲醇为溶剂，与多种过渡金属盐通过挥发法培养得到了六种新型金属配合物，用X-射线衍射对配合物进行了晶体结构表征，分子式为：[Fe（bpz*mpy）2]（ClO4）2（1）,[Cu（bpz*mpy）2]（ClO4）2（2）,[Ag（bpz*mpy）（Ph3P）]（ClO4）·H2O （3）,[Co（bpz*mpy）2]（NO3）2（4）,[Cu（bpz*mpy）2]（NO3）2（5）,[Cu（bpz*mpy）]（N3）2（6）。温度变化范围为2-300K之间的变温磁化率测试研究表明配合物（1）中的FeⅡ发生了自旋交叉行为，循环伏安法研究表明配合物（2）具有较好的电化学性质性质。第三章，以邻苯二胺，水杨酸、草酸，氯乙酸等为原料，设计合成了两种新颖的苯并咪唑类配体，通过红外光谱（IR）、核磁共振（1H-NMR）对这两种配体进行了光谱表征，并且通过X-射线单晶衍射对配体的晶体结构进行了进一步的确认。

全文目录


中文摘要  8-9
ABSTRACT  9-11
第一章 综述  11-29
  1.1 引言  11
  1.2 蝎型配体及其配合物的研究概况和进展  11-22
    1.2.1 吡唑硼类蝎型配体  11-13
    1.2.2 吡唑硼类蝎型配合物及其应用  13-15
    1.2.3 吡唑烷类蝎型配体  15-17
    1.2.4 吡唑烷类蝎型配合物及其应用  17-18
    1.2.5 吡啶连吡唑类蝎型配体  18-20
    1.2.6 吡啶连吡唑类蝎型配合物及其应用  20-22
  1.3 苯并咪唑类配体及其配合物的研究概况和进展  22-28
    1.3.1 苯并咪唑类配体简介  22-26
    1.3.2 苯并咪唑类配合物及其应用  26-28
  1.4 本论文课题的选题背景与主要工作内容  28-29
第二章 蝎型配体bpz~*mpy及其配合物的合成、晶体结构及性质研究  29-45
  2.1 试剂与仪器  30-31
    2.1.1 试剂  30
    2.1.2 仪器  30-31
  2.2 实验部分  31-32
    2.2.1 蝎型配体bpz~*mpy的制备  31
    2.2.2 配合物[Fe(bpz~*mpy)_2](ClO_4)_2(1)的合成  31
    2.2.3 配合物[Cu(bpz~*mpy)_2](ClO_4)_2(2)的合成  31
    2.2.4 配合物[Co(bpz~*mpy)_2](NO_3)_2(3)的合成  31
    2.2.5 配合物[Cu(bpz~*mpy)_2](NO_3)_2(4)的合成  31-32
    2.2.6 配合物[Ag(bpz~*mpy)(Ph_3P)] (ClO_4)_2·H_2O (5)的合成  32
    2.2.7 配合物[Cu(bpz~*mpy)](N_3)_2(6)的合成  32
  2.3 配体bpz~*mpy及其配合物的光谱表征  32-35
    2.3.1 配体bpz~*mpy的红外光谱  32-33
    2.3.2 配体bpz~*mpy的~1H-NMR  33
    2.3.3 配合物 1 和 2 的红外光谱  33-34
    2.3.4 配合物 3 和 4 的红外光谱  34
    2.3.5 配合物 5 和 6 的红外光谱  34-35
  2.4 配合物的晶体结构表征  35-43
    2.4.1 配合物 1 和 2 的晶体结构  35-37
    2.4.2 配合物 3 和 4 的晶体结构  37-40
    2.4.3 配合物 5 和 6 的晶体结构  40-43
  2.5 配合物的性质研究  43-44
    2.5.1 配合物 1 的磁性研究  43
    2.5.2 配合物 2 的电化学性质研究  43-44
  2.6 本章小结  44-45
第三章 两种苯并咪唑类配体的合成及其晶体结构  45-58
  3.1 试剂与仪器  45-46
    3.1.1 试剂  45-46
    3.1.2 仪器  46
  3.2 实验部分  46-47
    3.2.1 2-[2-(4-吡啶基-~1H-苯并咪唑-1-亚甲基)]苯酚(L~1)的制备  46-47
    3.2.2 2,2'-( 2,2'-二苯并咪唑)二乙酸(L~2)的制备  47
  3.3 配体L~1、L~2及L~(2*)的光谱表征  47-50
    3.3.1 配体L~1的红外光谱  48
    3.3.2 配体L~1的~1H-NMR分析  48-49
    3.3.3 配体L~2及L~(2*)的红外光谱  49
    3.3.4 配体L~2的~1H-NMR分析  49-50
  3.4 配合物的晶体结构表征  50-57
    3.4.1 配体L~1的晶体结构  50-53
    3.4.2 配体L~(2*)的晶体结构  53-57
  3.5 本章小结  57-58
参考文献  58-70
硕士期间研究成果  70-71
致谢  71

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中图分类: > 数理科学和化学 > 化学 > 物理化学（理论化学）、化学物理学 > 结构化学 > 络合物化学（配位化学）
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