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N-取代3，5-二硝基水杨酰肼的锌配合物的合成、结构及性质研究

作　者: 胡素贞
导　师: 肖子敬
学　校: 华侨大学
专　业: 无机化学
关键词: N-取代3,5-二硝基水杨酰肼 锌配合物 合成 晶体结构 性质
分类号: O641.4
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
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内容摘要


酰腙类化合物因与生物环境接近，在药物、生物、催化、光学、电学、磁学和分析等方向有着广泛的应用前景，而含锌的酰腙类配合物在生物活性和光学活性等方面的应用尤为突出。所以，酰腙类配合物一直是人们研究的重要课题之一。为此，本学位论文开展了以N-取代3,5-二硝基水杨酰肼为配体的锌配合物研究。一、利用溶液法合成了七个配合物（其中锌配合物5个），它们分别是：A，含N-水杨酰基-（3,5-二硝基）水杨酰肼H4Lb的配合物：[Zn4（Lb）2（C5H5N）6]·6H2O（1），[Zn4（Lb）2（C3H7NO）6]·4H2O（2）,[Zn4（Lb）2（C5H6N2）2（C5H5N）2（C3H7NO）2]·2C3H7NO（3）；B，含1,2-二（3,5-二硝基）水杨酰肼H4Lc的配合物：[Zn2（Lc）（C3H7NO）4]（4），[Co2（Lc）（C5H5N）6]·C7H2N2O7·C5H5N·0.5CH3OH·0.5H2O（5）；C，含N-苯甲酰基-（3,5-二硝基）水杨酰肼H3Ld的配合物：[Zn3（Ld）2（C5H5N）5)]（6）；D，含3,5-二硝基水杨酸甲酯（C8H6N2O7）的配合物：[Cu（C8H5N2O7）2]（7）。二、对上述7个配合物进行单晶X-射线衍射结构测定，并研究了它们的结构特征。配合物1、2和3均是以酰腙类配体H4Lb的N-N单键桥联形成的双核配合物结构单元通过酚氧桥形成含Zn2（μ2-O）2核心的四核锌配合物，这种类型的四核锌配合物在文献上尚未见报道。其中配合物1通过π π弱相互作用形成一维链状“阶梯形”结构。配合物4和5分别是以N-N单键桥联的双核锌和双核钴配合物，形成线型[M-N-N-M]双核配合物结构。此种含酰腙配体的锌和钴配合物结构尚少见报道。配合物6是以N-N单键桥联的角型[Zn-N-N-Zn-N-N-Zn]三核锌配合物，每个锌原子均采取五配位的方式。这种以酰腙N-N单键桥联而成的角型三核锌配合物很少见，三个锌原子又均呈五配位形式的该类型锌配合物还尚未见报道。配合物7是单核铜配合物，每个负一价的3,5-二硝基水杨酸甲酯阴离子以μ2-桥联方式连接两个Cu（Ⅱ）离子，形成二维层状结构。目前3,5-二硝基水杨酸及其衍生物中硝基参与配位，形成配位聚合物的研究尚少见报道，而桥联过渡金属形成的配位聚合物尚未见报道。在这些锌配合物中每个锌原子都呈五配位配位构型，配体中均存在C=N-N=C共轭体系。三、使用红外光谱、紫外可见光谱、热重-差热分析、荧光光谱、电化学分析等手段对以上部分配合物进行了表征和性质研究。

全文目录


摘要  3-5
Abstract  5-10
第1章 绪论  10-32
  1.1 酰腙类配体及其金属配合物的重要作用  10-11
  1.2 金属锌及锌配合物的应用  11-12
  1.3 含酰腙类配体的单核锌配合物的结构化学  12-16
    1.3.1 四配位的单核锌配合物  13
    1.3.2 五配位的单核锌配合物  13-15
    1.3.3 六配位的单核锌配合物  15-16
    1.3.4 七配位的单核锌配合物  16
  1.4 含酰腙类配体的多核锌配合物的结构化学  16-24
    1.4.1 含酰腙类配体的双核锌配合物  16-19
    1.4.2 含酰腙类配体的三核锌配合物  19-22
    1.4.3 含酰腙类配体的四核锌配合物  22-23
    1.4.4 含酰腙类配体的四核以上锌配合物  23-24
  1.5 四核锌配合物的结构化学  24-29
    1.5.1 线型四核锌配合物  25-26
    1.5.2 方形四核锌配合物  26-27
    1.5.3 立方烷型四核锌配合物  27-28
    1.5.4 四面体型四核锌配合物  28-29
  1.6 有机配体的选择  29-30
  1.7 选题依据和目的  30-32
第2章 实验部分  32-44
  2.1 仪器和试剂  32
    2.1.1 主要仪器  32
    2.1.2 试剂  32
  2.2 合成实验  32-36
    2.2.1 配体的合成  32-34
    2.2.2 配合物的合成  34-36
  2.3 X-射线衍射实验和单晶结构分析  36-42
  2.4 谱学和电化学实验讨论  42-44
    2.4.1 红外光谱实验（IR）  42
    2.4.2 固体紫外-可见漫反射光谱（UV-Vis）  42
    2.4.3 热稳定性（TG-DSC）测试  42
    2.4.4 荧光光谱实验  42
    2.4.5 电化学分析实验  42-44
第3章 晶体结构  44-62
  3.1 含 N-水杨酰基-(3,5-二硝基)水杨酰肼配合物  44-51
    3.1.1 [Zn_4(C_(14)H_6N_4O_8)_2(C_5H_5N)_6]·6H_2O (1)的结构  44-47
    3.1.2 [Zn_4(C_(14)H_6N_4O_8)_2(C_3H_7NO)_6]·4H_2O (2)的结构  47-49
    3.1.3 [Zn_4(C_(14)H_6N_4O_8)_2(C_5H_6N_2)_2(C_5H_5N)_2(C_3H_7NO)_2]·2C_3H_7NO（3）的结构  49-51
    3.1.4 本节小结  51
  3.2 含 1,2-二(3,5-二硝基)水杨酰肼配合物  51-56
    3.2.1 [Zn_2(C_(14)H_4N_6O_(12))(C_3H_7NO)_4] (4)的结构  51-53
    3.2.2 [Co_2(C_(14)H_4N_6O_(12))(C_5H_5N)_6]·C_7H_2N_2O_7·C_5H_5N·0.5CH_3OH·0.5H_2O (5)的结构  53-56
    3.2.3 本节小结  56
  3.3 含 N-苯甲酰基-(3,5-二硝基)水杨酰肼配合物  56-59
    3.3.1 [Zn_3(C_(14)H_7N_4O_7)_2(C_5H_5N)_5)] (6)的结构  56-58
    3.3.2 本节小结  58-59
  3.4 含 3,5-二硝基水杨酸甲酯配合物  59-62
    3.4.1 [Cu(C_8H_5N_2O_7)_2] (7) 的结构  59-62
第4章 配合物的谱学性质和讨论  62-78
  4.1 红外光谱的经验归属  62-68
    4.1.1 配体 N-水杨酰基-(3,5-二硝基)水杨酰肼(H_4L_b)及其配合物的 IR 光谱分析  62-64
    4.1.2 1 ,2-二(3,5-二硝基)水杨酰肼(H_4L_c)及配合物 4 和 5 的 IR 光谱分析  64-65
    4.1.3 N-苯甲酰基-(3,5-二硝基)水杨酰肼(H_3L_d)及配合物 6 的 IR 光谱分析  65-67
    4.1.4 3,5-二硝基水杨酸甲酯(C_8H_6N_2O_7)及配合物 7 的 IR 光谱分析  67-68
  4.2 电子光谱  68-70
  4.3 热谱及谱图分析  70-74
    4.3.1 N-水杨酰基-(3,5-二硝基)水杨酰肼(H_4L_b)及配合物 1、2 和 3 的热谱及分析  70-72
    4.3.2 1,2-二(3,5-二硝基)水杨酰肼(H_4L_c)及配合物 4 和 5 的热谱及分析  72-73
    4.3.3 N-苯甲酰基-(3,5-二硝基)水杨酰肼(H_3L_d)及配合物 6 的热谱及分析  73
    4.3.4 配体 3,5-二硝基水杨酸甲酯(C_8H_6N_2O_7)及配合物 7 的热谱及分析  73-74
  4.4 荧光光谱及谱图分析  74-77
    4.4.1 N-水杨酰基-(3,5-二硝基)水杨酰肼(H_4L_b)及其配合物 1、2 和 3 的荧光光谱及分析  74-75
    4.4.2 1,2-二(3,5-二硝基)水杨酰肼(H_4L_c)及配合物 4 和 5 的荧光光谱及分析  75-76
    4.4.3 N-苯甲酰基-(3,5-二硝基)水杨酰肼(H_3L_d)及其配合物 6 荧光光谱及分析  76-77
  4.5 电化学分析  77-78
第5章 总结与展望  78-82
参考文献  82-94
致谢  94-96
附录 A 配合物的主要键长和键角  96-104
个人简历、在学期间发表的学术论文和研究成果  104

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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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