配位聚合物论文：新型C_3对称性Schiff碱配体及其配合物的制备、结构以及荧光性能研究

1、配位聚合物论文：新型C_3对称性Schiff碱配体及其配合物的制备、结构以及荧光性能研究【中文摘要】晶体工程是利用分子或离子间的非共价相互作用，通过合理的设计一些配体，在其培养过程中用不同的方法加以调控，以期可以得到具有较好结构和性能的新材料的一门科学，受到很多人的关注。时下，为了能设计合成出在特定领域有特殊功能的化合物(如催化、气体吸附、磁性、分子识别、分子材料、光学器件等方面),晶体工程已经日趋与配位化学、超分子化学及材料化学紧密结合，成为了如今最为活跃的研究领域之一。在多种多样的有机配体中，具有C3对称性结构的化合物由于其特殊的结构和性质受到很多研究者的青睐。在本文中我们设计合成了两个具

2、有C3对称性结构的Schiff碱配体：三氨基氯化胍三缩(4-吡啶甲醛)(L1)及三氨基氯化胍三缩(2-吡啶甲醛)(L2)。这两个配体结构相近，但与金属离子的配位模式完全不同。这也体现了参与配位的吡啶环上N原子的位置对最终配合物的结构存在很大的影响。我们用这两种配体与过渡金属锌(II)和镉(II)的盐及辅助配体(对苯二甲酸H2bdc,5-羟基间苯二甲酸5-OH-H2bdc),用低温水热(溶剂热)及室温溶液法培养出了六个新颖的配合物：(NO3)2(H2O)2n(1),(NO3)2(H2O)3n(2),(H2O)3n(3),Zn2(L1)2(5-OH-bdc)2n(4),(H2O)3n(5)以及(6

3、)。并通过X-射线单晶衍射分析确定了它们的结构，进行了相应的元素分析、红外光谱分析等表征。对由配体L1培养的化合物进行了固体荧光性能的测试研究。荧光探针法由于可以将微观的选择性的识别作用和宏观上的荧光信号表达连接在一起，很有实际的应用价值，引起了很多研究者的关注，有一部分已经成功地应用到活细胞中对其特异选择的金属离子进行实时性的检测。通过我们对大量文献的调研，发现目前已报道的荧光探针很多都有水溶性的限制，大部分都是作用在纯有机试剂或有机试剂与水的混合体系中，这些无疑对探针进一步作用于生物体系很不利。更重要的是，相当多的一部分探针的合成步骤多，难度大，耗时长，产率低，成本高。这样的话，即使得到的

4、探针具有比较优良的性能,其在实际应用上还是有很大的限制。所以,设计并合成出具有高水溶性的、简单易得的、低成本的、高效选择性好的荧光探针仍然是一个有挑战的研究热点。在实验中我们惊喜地发现，配体L2的水溶液本身几乎没有荧光，但加入锌离子以后，荧光显著增强，并伴随着明显的溶液颜色由无色到黄色的变化。当加入3倍于配体量的锌离子后体系的荧光增强将近21倍。重要的是它只专一性的识别锌离子，而对常见的其他十几种金属离子均没有响应。所以它是一个新颖的具备高水溶性的锌离子荧光探针，有很大的研究意义。【英文摘要】Thecrystalengineeringofnovelcoordinationpolymersisn

5、owdaysoneofthevitalresearchscieneethatattractsincreasinginterst.Someresearchersuseavarietyoforganicligandsandthenoncovalentinteractionbetweendifferentmoleculesorionswiththeaimtoacquiresuchmetal-organicmaterialswithuniquestructuralandfunctionalpropertiesbycontrollingthebuilding-upprocess.Recently,ino

6、rdertodesignandsynthesizesomespecialfunctionalcompoundswhichcanusedinmanyparticularfield(suchascatalysis,gasadsorption,magnetism,molecularrecognition,molecularmaterials,opticaldeviceandsoon)thecrystalengineeringhasbeencombinedgraduallyandobviouslywithcoordinationchemistry,supramolecularchemistryandm

7、aterialchemistrysothatitisbecomingoneofthemostactiveresearchfield.Amongthewidevarietyoforganicligands,thetypeofligandswithC3-symmetricstructurehasbeenpursedwithalargenumberofresearchersduetotheirspecialstructureandpropertiesnthispaper,wedesignedandsynthesizedthetwoC3-symmetricSchiffbaseligands:tris(4-pyridinecarboxaldehyde)triaminoguanidiniumchloride(L1)andtris(2-pyridinecarboxaldehyde)triaminoguanidiniumchloride(L2).Althoughthestructuresofthetwoligandsareverysilimar,their'scoordinationmodelwithmetalionsarecomplete