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过渡金属配位聚合物的合成、结构、光物理性质和光电性能的研究

作　者: 陈朋
导　师: 金晶
学　校: 辽宁师范大学
专　业: 物理化学
关键词: 配位聚合物 晶体结构 合成 光物理性质 光电性能
分类号: O631.3
类　型: 硕士论文
年　份: 2008年
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内容摘要


本论文采用水热合成法得到了5种化合物,全部得到了单晶体。经单晶X-射线衍射测定,确定了它们的结构,分子式如下: （1）{[Zn（C4H4O6）2（H2O）2]·2H3O+·2H2O}n （2）[Zn2（C6H4N3）4]n （3）[（Co1）2（Co2）（C6H5O7）2（H2O）2]n （4）{[Fe（opha）（phen）（H2O）]·H2O}n （5）C12H14NO6·2H2O其中,化合物（1）和（2）是具有3D无限结构的配位聚合物,化合物（3）是具有2D结构的配位聚合物,化合物（4）是具有1D结构的配位聚合物。化合物（5）为有机超分子化合物。除对所有化合物进行结构表征外,还进行了光物理和光电性能的研究。荧光测定表明化合物（1）和（2）都具有荧光发射,但不同的是,化合物（1）的荧光强度较自由配体减弱;而化合物（2）则比自由配体强两个数量级。重点利用表面光电压和场诱导表面光电压光谱技术测定了5个化合物的光电性能。测定结构表明,化合物（2）,（3）,（4）和（5）都具有一定的光电行为。当外加正电场增大时,光伏响应增强;外加负电场增大时,光伏响应减弱。这表明它们具有有机/无机半导体性能,是潜在的光电材料。以上研究工作对于寻找一类新型的配位聚合物的光伏材料具有一定的参考价值。

全文目录


摘要  3-4
Abstract  4-8
前言  8-34
  1.1 配位聚合物概述  8-9
  1.2 配位聚合物的研究现状  9-32
    1.2.1 配位聚合物光电性能的研究  10-23
      1.2.1.1 表面光电压的原理（以半导体为典型实例）  10-17
      1.2.1.2 配合物表面光电性能的研究  17-23
    1.2.2 配位聚合物发光性质的研究  23-28
      1.2.2.1 具有一维结构的Zn 的配位聚合物  23-25
      1.2.2.2 具有2D 结构的Zn 配位聚合物  25-27
      1.2.2.3 具有三维结构的Zn 配位聚合物  27-28
    1.2.3 配位聚合物磁性的研究  28-30
      1.2.3.1 含二氰胺的配位聚合物  28-29
      1.2.3.2 含氰根桥联配体的配位化合物  29
      1.2.3.3 含叠氮类桥联配体的配位聚合物  29-30
      1.2.3.4 其他配体  30
    1.2.4 对配位聚合物催化性能的研究  30
    1.2.5 对配位聚合物气体储存的研究  30-32
  1.3 展望  32
  1.4 我们的工作  32-34
实验部分  34-70
  2.1 所用试剂及仪器  34
    2.1.1 所用试剂  34
    2.1.2 所用仪器  34
  2.2 配位聚合物的合成  34-36
    2.2.1 配聚物（1）{[Zn(C_4H_4O_6)_2(H_2O)_2]·2H_3O+·2H_2O}_n的合成  34-35
    2.2.2 配聚物（2）[Zn_2(C_6H_4N_3)_4]_n的合成  35
    2.2.3 配聚物（3）[(Co1)_2(Co2)(C_6H_5O_7)_2(H_2O)_2]_n的合成  35
    2.2.4 配聚物（4）{[Fe(Opha)(phen)(H_2O)]·H_2O}_n的合成  35-36
    2.2.5 超分子化合物（5）C_(12)H_(14)NO_6·2H_2O 的合成  36
  2.3 红外光谱、紫外-可见-近红外光谱的测定  36
  2.4 晶体结构的测定  36-42
    2.4.1 配聚物（1）{[Zn(C_4H_4O_6)_2(H_2O)_2]·2H_3O~+·2H_2O}_n结构的测定  36-37
    2.4.2 配聚物（2）[Zn_2(C_6H_4N_3)_4]_n结构的测定  37-38
    2.4.3 配聚物（3）[(Co1)_2(Co2)(C_6H_5O_7)_2(H_2O)_2]_n的结构测定  38-39
    2.4.4 配聚物(4){[Fe(opha)(phen)(H_2O)]·H_2O}_n结构的测定  39-41
    2.4.5 超分子化合物（5）C_(12)H_(14)NO_6·2H_2O 结构的测定  41-42
  2.5 荧光光谱的测定  42
  2.6 表面光电压光谱的测定  42
  结果与讨论  42
  3.1 配聚物结构描述与讨论  42-55
    3.1.1 配聚物（1）{[Zn(C_4H_4O_6)_2(H_2O)_2]·2H_3O~+·2H_2O}_n结构描述与讨论..  42-44
    3.1.2 配聚物（2）[Zn_2(C_6H_4N_3)_4]_n结构描述与讨论  44-49
    3.1.3 配聚物（3）[(Co1)_2(Co2)(C_6H_5O_7)_2(H_2O)_2]_n结构描述与讨论  49-51
    3.1.4 配聚物（4）{[Fe(opha)(phen)(H_2O) ]·H_2O}_n结构描述与讨论  51-53
    3.1.5 超分子化合物（5）C_(12)H_(14)NO_6·2H_2O 的结构描述  53-55
  3.2 红外光谱的指认与分析  55-59
    3.2.1 配聚物（1）{[Zn(C_4H_4O_6)_2(H_2O)_2]·2H_3O~+·2H_2O}_n的红外光谱分析..  55
    3.2.2 配聚物（2）[Zn_2(C_6H_4N_3)_4]_n的红外光谱分析  55-56
    3.2.3 配聚物（3）[(Co1)_2(Co2)(C_6H_5O_7)_2(H_2O)_2]_n的红外光谱分析  56-57
    3.2.4 配聚物（4）{[Fe(opha)(phen)(H_2O) ]·H_2O}_n的红外光谱分析  57
    3.2.5 超分子化合物（5）C_(12)H_(14)NO_6·2H_2O 的红外光谱分析.  57-59
  3.3 紫外-可见-近红外光谱的指认与分析  59-62
    3.3.1 配聚物（1）和（2）的紫外-可见吸收光谱指认  59
    3.3.2 配聚物（3）的紫外-可见吸收光谱指认  59-60
    3.3.3 配聚物（4）的紫外-可见吸收光谱指认  60-61
    3.3.4 超分子化合物(5)的紫外-可见光谱指认  61-62
  3.4 配聚物（1）和（2）的荧光光谱指认及分析  62-64
  3.5 配聚物（2）、（3）、（4）和（5）表面光电性能研究  64-70
    3.5.1 配聚物（2）的表面光电性能研究  64-65
    3.5.2 配聚物（3）的表面光电性能研究  65-67
    3.5.3 配聚物（4）的光电性能研究  67-69
    3.5.4 超分子化合物（5）的光电性能研究  69-70
结论  70-71
参考文献  71-79
致谢  79

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中图分类: > 数理科学和化学 > 化学 > 高分子化学（高聚物） > 高分子物理和高分子物理化学 > 高聚物的化学性质
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