基于2-苯基—咪唑[4,5-f]1,10-邻菲啰啉配体构筑的金属配合物的研究

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本文首先制备了14种苯甲酸与2-苯基-咪唑[4,5-f]1,10-邻菲啰啉(PIP)的稀土固体配合物,通过化学及元素分析、红外光谱和X-射线粉末衍射技术对配合物组成和结构进行了表征。利用TG-DTG技术研究了配合物的热稳定性并探讨了配合物的热分解机理。14种配合物的开始分解温度在(608-628)K之间,表明这些配合物具有良好的热稳定性。应用数据信息自动化处理的RBC-Ⅱ型精密转动弹热量计测量系统,在298.15 K下测定了配合物恒容燃烧能ΔcU,并由此计算出298.15 K时的标准摩尔燃烧焓ΔcHmθ和标准摩尔生成焓ΔfHmθ。此外,基于配体PIP分别与CdCl2-2.5H2O、Zn(Ac)2·2H2O采用溶剂热法在醇-水体系中直接反应得到了两个配合物[Cd(PIP)2Cl2]-2CH3OH和[Zn(PIP)3]2·9H2O。通过元素分析、红外光谱和X-射线单晶衍射技术表征了它们的组成和结构。晶体结构分析表明,与Cd~Ⅱ离子配位的是两个PIP配体和两个Cl-离子,且两个PIP配体呈“V”字构型,而与每个Zn~Ⅱ离子配位的是三个PIP配体,有趣的是,这三个同样的配体呈风扇的三个叶片状排布在中心离子的周围,这种配位方式在相关PIP配体金属配合物的报道中尚未出现。配合物的荧光发射光谱分析表明两种配合物具有较强的荧光强度,有望成为性能良好的蓝光和绿光荧光材料。利用二元羧酸、PIP与过渡金属Mn~Ⅱ和Cd~Ⅱ离子构筑了两种配合物。其中脱去两个质子的丁二酸阴离子(succ)及PIP配体和Cd~Ⅱ离子形成配位聚合物[Cd(succ)PIP]n。同样地利用元素分析、红外光谱和X-射线单晶衍射对二者的组成和结构进行了表征。室温下,测定了二者的固体荧光性质,结果发现,固体配合物[Mn(1,2-bdc)(PIP)2]·H2O, (1,2-bdc为失去质子的邻苯二甲酸阴离子)几乎没有荧光,而配位聚合物[Cd(succ)PIP]n在紫外激发波长λex=298 nm下,λem=493 nm处出现较强的荧光,是一种具有潜在应用的蓝光荧光材料。
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