基于某新型咪唑—45—二羧酸类似物配体构筑地镉配合物地合成、结构

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1、实用标准基于新型咪唑—45—二羧酸类似物配体构筑的镉配合物的合成、结构及荧光性质研究作者：冯如松邱实葛丽娜马玲袁刚来源：《绿色科技》2016年第08期        摘要：利用一个新型咪唑-4，5-二羧酸类似物配体在溶剂热条件成下功制备了一个二维层状配合物[Cd2（H2L）2（H2O）2]·3H2O（1），并对其进行了元素分析、热失重分析和X射线单晶衍射测定。结构分析表明：该化合物是由双重去质子化的配体桥连双核金属而形成的二维层状结构，邻近的层与层之间又通过氢键作用进一步扩展成了三维超分子结构，在其三维骨架中存在着沿a轴方向伸展的一维孔道。对配体、化

2、合物以及负载不同金属离子后的化合物的荧光光谱进行了详细研究。        关键词：咪唑-4，5-二羧酸；配位聚合物；溶剂热合成；晶体结构；荧光传感        中图分类号：TQ225.2        文献标识码：A文章编号：16749944（2016）08013804        1引言文案大全实用标准        近些年来，设计并制备带有优异荧光性能的配位聚合物晶体材料成为无机化学和材料化学领域研究的热点方向之一[1～4]。配位聚合物是在水热或者溶剂热条件下利用有机配体和金属离子（或金属簇）通过自组装反应形成的高度规整的化合物。可以通过调

3、节配体和金属离子的方式对目标化合物的结构和性能进行相应的调控。荧光配合物由于其在发光材料、生物显影、荧光传感等多方面具有出色的性能而受到人们的广泛关注[5～8]。在制备过程中，选择合适的生色团至关重要，带有较大π电子共轭体系的有机配体一直都是研究重点。咪唑-4，5-二羧酸配体，由于其较强的配位能力以及所形成化合物丰富的结构和较高的骨架稳定性而被广泛用于制备配合物晶体材料[9～12]。但由于其自身共轭体系较小，由其所构筑的化合物均表现出较弱的荧光性能。基于上述考虑，我们通过向4，5-咪唑二羧酸的2号碳原子上引入咪唑环的方法制备一个新的咪唑-4，5-二羧

4、酸类似物配体，整个配体的π共轭体系进一步得到了扩展。并利用该配体与过渡金属镉离子在溶剂热条件下成功制备了一个具有格子状窗口的二维层状化合物。利用红外、X-射线单晶衍射等手段对其结构进行了表征。利用热失重分析对化合物的热稳定性进行研究。此外，还重点研究了配体、化合物以及负载不同金属阳离子后的化合物的固态荧光光谱变化，探究化合物对特定离子的荧光传感作用。        2实验部分        2.1试剂与仪器        所用试剂均为商业购买，使用前未进行纯化。C、H和N的元素分析采用Perkin-Elmer2400CHN元素分析仪进行测定。热失重采

5、用Perkin-ElmerTGA7分析仪测定，测定条件为N2气保护，加热速度为10℃/min。固态荧光光谱采用日立F-7000型光谱仪进行测定。X-射线粉末衍射采用德国BrukerD2phaser衍射仪进行测定。单晶X-射线衍射采用德国BrukerSmartApexIICCD单晶衍射仪进行测定。        2.2[Cd2（H2L）2（H2O）2]·3H2O（1）的合成        将Cd（NO3）2·4H2O（122mg，0.4mmol）、H4L（44mg，0.4mmol）、DMF（6mL）和H2O（6mL）的混合物在室温下搅拌10min后加入

6、到23mL带有聚四氟乙烯内衬的不锈钢反应釜中，在120℃烘箱中加热晶化48h，然后以每小时5℃的速度缓慢降至室温，得到纯相的淡黄色块状晶体。晶体过滤后分别用蒸馏水和乙醇进行洗涤，在室温中干燥，产率60%（以Cd计）。元素分析（实验值）：C，25.44；H，2.40；N，14.83%，C16H18Cd2N8O13（理论值）：C，25.40；H，2.35；N，14.79%。        2.3掺杂金属离子的化合物的制备        将溶剂热制备的化合物1晶体浸于50mL三氯甲烷中，室温下密封保存，每隔24h将样品过滤一次，用3×10mL三氯甲烷冲洗，

7、晶体再次浸入三氯甲烷溶液中，72h后将样品过滤，用3×10mL三氯甲烷冲洗，空气中自然干燥，然后将样品置于真空干燥箱中，150℃真空干燥24h，得到淡黄色固体样品。称取上述样品0.1g分别浸于25mL事先配置好的浓度为0.01mol/L的不同的金属硝酸盐（Co（NO3）2·6H2O，Cu（NO3）2·3H2O，Zn（NO3）2·6H2O，Ca（NO3）2·4H2O，Ba（NO3）2，Mg（NO3）2·6H2O，Pb（NO3）2）的DMF溶液中，室温下密闭放置12h。然后过滤出晶体，置于50℃烘箱中干燥24h，所得样品干燥保存留待测定。        

8、2.4X-射线晶体学数据收集与结构精修        化合物1的X-射线晶体学衍射数据是在BrukerSma