两种含Ni(Ⅱ)配位超分子的研制及光电性能

采用水热方法合成了2种Ni(Ⅱ)的配合物,[Ni(Hdcpz)2(H2O)2].H2O(H2dcpz=3,5-吡唑二羧酸)(1),[Ni(dcp)(H2O)4].2H2O(H2dcp=2,5-吡啶二羧酸)(2).通过X-射线单晶衍射、IR、UV-Vis-NIR吸收光谱和表面光电压光谱(SPS)对其进行了表征.单晶结构分析表明,2种配合物均为分子型配合物,并由氢键进一步将分子网联成3D超分子.这2种配合物的表面光电压谱的测定表明,它们在300~800 nm范围内呈现出正的表面光伏响应.同时,将配合物的SPS与UV-Vis-NIR吸收光谱进行了对比分析,发现SPS中响应带的数量和位置与其UV-Vis吸收光谱中的吸收峰呈现出一致性.     

系列Mn(Ⅱ)配合物的光电性能研究

采用水热方法合成了2个Mn(Ⅱ)配合物[Mn(pzdc)( H2O)2]n(1)(H2pzdc=3,5-吡唑二羧酸),[Mn(phen)(pdc)(H2O)2] · H2O(2)(H2pdc=2,5-吡啶二羧酸),通过单晶X-射线衍射确定了配合物的晶体结构.结构分析表明,配合物1属于单斜晶系,P21/c空间群,在晶体中,中心金属Mn(Ⅱ)离子为6配位,是以3,5-吡唑二羧酸为桥连接起来的具有1D无限结构的配位聚合物;配合物2属于三斜晶系,P-1空间群,在晶体中,中心金属Mn(Ⅱ)离子为6配位,是单核结构,氢键将其连接成具有2D结构的配位超分子.在室温下对配合物的IR和UV-Vis-NIR吸收光谱进行了测定和分析指认.而且利用表面光电压光谱研究了配合物的表面光伏性能.结果表明,配合物1和2在300～500 nm范围内呈现出正的光伏响应.并且随着Mn(Ⅱ)离子配位环境不同,光伏响应带数目和强度也明显不同.     

两个Cu（Ⅱ）配位超分子的研制及光物理性质

采用水热和溶剂热方法合成了2个Cu（Ⅱ）配合物：[Cu（C3H2O4）（phen）（H2O）]2·3H2O（1）和[Cu（inic）2（H2O）3]·H2O（2）（phen=邻菲啰啉;inic=异烟酸根）.通过单晶X射线衍射、IR、UV-Vis-NIR吸收光谱、表面光电压光谱（SPS）对其进行了结构表征和物性测试.结构分析表明,2种配合物均为单核Cu（Ⅱ）配合物.配合物（1）中Cu（Ⅱ）离子为五配位,配位环境为畸变的四方锥构型;配合物（2）中Cu（Ⅱ）离子为五配位,配位微环境为畸变的四方锥构型.丰富的分子间氢键将它们网联成了2D配位超分子.2种配合物的SPS在300～800nm范围内都呈现出正的表面光伏响应,表明它们都具有一定的光电转换能力.分析讨论了2种配合物的电子光谱和SPS谱.     

含Ni(Ⅱ)配合物晶体结构和表面光电性能

采用水热和常规方法合成了2种Ni的配合物[Ni(phen)2(C6H5COO)].(NO3).2(C6H5COOH)(1)和[Ni(H2O)6].2HSO4.C2H8N2(2).通过X射线单晶衍射、红外光谱(IR)、紫外可见吸收光谱(UV-Vis)及表面光电压光谱(SPS)等方法对配合物进行了表征.结果表明:配合物(1)、(2)在分子内和分子之间存在大量氢键,使其连接成具有3D网络结构的配位超分子.重点研究了配合物的SPS光谱,并与其相应的UV-Vis吸收光谱进行了对照,两者呈现了较好的对应关系.     

含锌配合物的合成、晶体结构及光物理性质

采用溶剂热方法合成了2种Zn(Ⅱ)的配合物:[Zn2(C6H4N3)4]n(1),[Zn(phen)(p-CH3-C6H4COO)Cl(H2O)](2),通过单晶X-射线衍射、IR、UV-Vis-NIR吸收光谱、表面光电压光谱(SPS)和荧光光谱对其进行了表征.结构分析表明,配合物(1)是一个具有3D无限结构的Zn(Ⅱ)的配合物;配合物(2)是单核Zn(Ⅱ)的配合物,在晶体中,2个相邻的分子被氢键连成了二聚体.光物理性质研究表明,配合物(1)具有光电性能,在300～600nm范围内表现出正的表面光伏响应;配合物(2)具有荧光性质.     

配聚物[Cd2（2,5-pdc）2（H2O）4]n的光电性能

采用水热合成法,以2,5-吡啶-二羧酸为配体,得到了Cd(Ⅱ)配聚物:[Cd2(2,5-pdc)2(H2O)4]n(2,5-H2pdc=2,5-吡啶-二羧酸).采用X射线单晶衍射确定了配聚物的晶体结构.配聚物的不对称单元为Cd2(2,5-pdc)2(H2O)4,其中两个不等效的金属Cd(Ⅱ)离子均为6配位.在配聚物晶体中,Cd(Ⅱ)离子之间通过pdc2-上的羧基O原子连接,形成了具有2D结构的配聚物,氢键进一步将其连接成3D超分子.采用表面光电压光谱(SPS)研究了配聚物的表面光电性能.结果表明,该配聚物在300~800nm范围内呈现出较强的光伏响应,表明他具有一定的光-电转换能力.对配聚物的UV-Vis-NIR吸收光谱、IR光谱进行了测定和指认,并将SPS谱与UV-Vis-NIR吸收光谱进行了关联.     

1个新的Mn(Ⅳ)配合物的合成、结构及光物理性质

采用恒温加热方法合成了1个Mn(Ⅳ)配合物,通过单晶X射线衍射分析确定了该配合物的结构:分子式{[Mn(Hina)(Hdmg)(dmg)Cl].(H2O)0.5}(Hina,异烟酸;H2dmg,丁二酮肟).通过红外光谱(IR)、紫外可见吸收光谱(UV-Vis)及表面光电压光谱(SPS)等方法对配合物进行了光物理性质表征.结构分析表明,该配合物是一个中性分子型配合物,配合物分子由2个晶体学独立的Mn(Ⅳ)亚单元[Mn(Hina)(Hdmg)(dmg)Cl]和2个处于特殊位置的结晶水分子组成的.每1个Mn(Ⅳ)离子均为6配位(N5Cl配位模式).晶体中存在着丰富的分子间氢键,从而将配合物分子网连成了具有3D无限结构的配位超分子.采用表面光电压光谱(SPS)技术研究了配合物的表面光伏性能.同时对该配合物的UV-Vis和IR光谱进行了分析指认.     

一个Cu(Ⅱ)配位超分子的研制及光物理性质

采用水热方法合成了1个新的Cu(Ⅱ)配合物[Cu(pdc)2]·[(CH3)2NH2]2(H2pdc=吡啶-2,5-二羧酸).通过X射线单晶衍射确定了该配合物的结构.对配合物进行了IR、固体UV-Vis吸收光谱、表面光电压光谱(SPS)和场诱导表面光电压光谱(FISPS)、热重等物性表征.结构分析表明,该配合物为Cu(Ⅱ)的单核配合物,其中Cu(Ⅱ)离子为四配位(CuN2O2配位模式),形成扭曲的平面四边形构型.晶体中,分子间通过Cu…O弱键及氢键网联成3D超分子.SPS结果表明,该配合物在300~800nm范围内呈现出一定的光电响应,表明它具有一定的光电转换能力.将SPS与UV-Vis光谱进行了关联,发现它们具有密切关系.     

系列Ni（Ⅱ）配配位超分子的晶体结构及表面光电压光谱分析

采用水热和水浴合成法,以不同的刚性和柔性有机羧酸衍生物为配体,合成了2个Ni（Ⅱ）配合物：[Ni（otpha）（Imh）3（H2O）2].H2O（1）（H2otpha=邻苯二甲酸）,[Ni（mal）（phen）（H2O）2]（2）（mal=丙二酸,phen=1,10-菲啰啉）.采用X-射线单晶衍射确定2个配合物的分子结构.结构分析表明,配合物1和2均属于单斜晶系,空间群分别为P2（1）/n和P2（1）/c,中心金属Ni（Ⅱ）离子均为6配位,并由氢键将其分别连接成具有3D和1D结构的超分子.采用表面光电压光谱（SPS）研究了2个配合物的表面光电性能.结果表明,它们在300-800nm范围内均呈现出正的表面光伏响应,表明它们具有一定的光-电转换能力.对2个配合物的UV-Vis-NIR吸收光谱进行了测定和分析指认,并分别将它们的SPS谱与UV-Vis吸收光谱进行了对比分析,发现SPS谱中响应带的数量和位置与其UV-Vis吸收光谱中的吸收峰呈现出一致性.     

邻苯二甲酸桥联的一维双链锰配位超分子的合成、晶体结构及光谱分析

采用水热合成法得到了新颖结构的配位聚合物{[Mn(C8H4O4)(phen)(H2O)2]·H2O}n.对配合物进行了单晶X-射线衍射测定.结构分析表明,晶体中存在着大量的氢键将配合物连成了1D双链结构. 对配合物的UV-VIS-NIR,IR及荧光光谱进行了测定和分析指认.同时测定了配合物的表面光电压光谱(SPS)和场诱导表面光电压光谱(FISPS).配合物的SPS在300～600 nm范围内呈现出正的光伏响应带,FISPS表明配合物呈现出一定的P-型半导体的特征.     

具有不同配位环境的Cu(Ⅱ)配合物的合成、结构及光伏性能

采用水热方法合成了3个Cu(Ⅱ)配合物:[Cu2(tol)4(C2H5OH)2](1),[Cu(pzc)2]·4H2O(2),[Cu(bpdc)(Imh)2(H2O)]·2H2O(3)(Htol=对甲基苯甲酸,H2pzc=吡嗪-2-甲酸,H2bpdc=2,2′-联吡啶-4,4′-二甲酸,Imh=咪唑).采用X射线单晶衍射、电子吸收光谱、FT-IR光谱和表面光电压光谱(SPS),进行了表征和物性测定.结构分析表明,3个配合物的中心Cu(Ⅱ)离子呈现不同的配位微环境(依次为五、四和五配位);晶体中分子间氢键将结构单元分别连接成了具有1D、3D和2D结构的配位超分子.SPS测定结果表明:3个配合物在可见光诱导下均呈现出明显的表面光电子行为.并且,中心金属离子周围配位微环境的变化对这种光电子行为有明显影响.     

系列Ni-Ln（Ⅲ）配合物的合成、晶体结构及光物理性质[Ln（Ⅲ）=Tb,Eu,Nd]

采用水热合成法,得到3种Ni-Ln（Ⅲ）[Ln（Ⅲ）=Tb,Eu,Nd]配合物[Tb2（C6H5COO）8][Ni（phen）3].4H2O（1）; [Eu2（C6H5COO）8][Ni（phen）3].4H2O（2）; [Nd2（C6H5COO）8][Ni（phen）3].4H2O（3）.所合成的这3种配合物结构基本相同,均为离子型配合物.在配阴离子中,每个Ln（Ⅲ）离子与8个羧基氧配位,生成双核配离子.在配阳离子中,Ni与phen配位,形成了畸变的八面体构型.对这3种配合物的单晶进行了X-射线衍射分析,确定了晶体结构,它们有相似的结构.同时对配合物紫外吸收光谱（UV-VIS-NIR）,红外（IR）光谱和荧光（FP）光谱进行了测定和分析指认.     

系列Cd（Ⅱ）配合物的表面光电性质对比研究

采用水热合成法得到2种Cd（Ⅱ）配合物：[Cd（opth）（H2O）]n（1）和[Cd（phen）（Cl）2]n（2）（opth=邻苯二甲酸;phen=1,10-菲啰啉）.采用X-射线单晶衍射确定了配合物的结构,并通过IR,UV-Vis吸收光谱,表面光电压光谱（SPS）进行了物性表征.结构分析表明,配合物（1）是以邻苯二甲酸根为桥配体的具有2D结构的Cd（Ⅱ）配合物,其中金属Cd（Ⅱ）离子为7配位,形成帽型八面体构型;配合物（2）是以Cl%离子为桥配体的具有1D结构的Cd（Ⅱ）配合物,其中金属Cd（Ⅱ）离子为6配位,具有扭曲的八面体构型.通过SPS对2种配合物以及简单Cd（Ⅱ）配合物的光电性能进行了对比分析.结果表明,它们在300～600nm范围内均有一定的光电转换能力,而且配合物的结构、配体的种类和性质对配合物的光电响应均有明显影响.     

两种Cu(I)配聚物的合成、晶体结构及光物理性质

采用水热合成方法,得到2个Cu(Ⅰ)配聚物[Cu_2(amp)Cl_2]_n(1)和[Cu_2(amp)(CN)_2]_n(2)(amp=2-氨基嘧啶).通过X射线单晶衍射、元素分析、IR光谱、UV-Vis-NIR吸收光谱和表面光电压光谱(SPS)对其结构和光物理性质进行了研究.结构分析结果表明,2个配聚物的中心离子Cu(Ⅰ)都处于四面体配位几何构型中.配聚物(1)是以μ_2-amp和μ_3-Cl~-为桥联配体,连接Cu(Ⅰ)离子形成2D层状结构;配合物(2)是以μ_2-amp和μ_2-CN~-为桥联配体形成3D无限结构.SPS结果表明,配聚物在300～800nm范围内均呈现正的光伏响应带,表明具有明显的光电转换特性.对比发现,配聚物的空间结构以及中心金属离子的配位微环境对响应有明显影响.     

2个一维Co(Ⅱ)配聚物的合成、结构及光物理性质

采用水热法,合成了2个Co(Ⅱ)配聚物:[Co(bdc)(dmpz)2]n(1),[Co(bdc)(pz)2]n(2),(dmpz=3,5-二甲基吡唑,H2bdc=间苯二甲酸,pz=吡唑).通过元素分析、红外光谱(IR)、紫外可见近红外吸收光谱(UV-Vis-NIR)、X射线粉末衍射(XRD)、X射线单晶衍射和表面光电压光谱(SPS)进行了结构表征及光物理性质研究.结构解析结果表明:配聚物(1)和(2)是以bdc2-为桥联配体,以dmpz和pz为协同配体的具有一维链状结构的Co(Ⅱ)配聚物.配聚物中Co(Ⅱ)均为四配位(CoN2O2配位模式),具有四面体(Td)几何构型.此外,在配聚物(2)中分子间氢键将1D链网连成了2D超分子.采用表面光电压谱(SPS)和场诱导表面光电压谱(FISPS)探讨了配聚物的表面光电性能.结果表明:在紫外-可见光诱导下,2个配聚物都呈现出明显的光伏响应,表明它们都具一定的光-电转换能力.对比研究了2个配聚物的光物理性质,发现配体结构对光物理性质有明显影响.     

两个含N羧酸配合物的合成及晶体结构

本文选用两种结构相似的含N羧酸配体:3-(4,4’-联吡啶)丙酸(BPA)和对氨基苯甲酸(p-ABA),合成得到两个过渡金属配合物:[Ni(SO4)(H2O)3(BPA)]2·2(H3O)·6(H2O)(1)和[Cd(H2O)(p-ABA)2]·2(H2O)(2)。用X-射线单晶衍射方法测定了配合物的晶体结构。结果表明,配合物1中BPA配体的吡啶N原子和羧基原子都参与了配位,两个BPA同时与两个Ni(Ⅱ)离子配位,形成首尾相连的双核配合物;配合物2中p-ABA配体的两个配位基团氨基和羧基也都参与了配位,形成与配合物1相似的配合物结构单元,并进一步形成一维配位聚合链。两个配合物都通过氢键作用形成三维结构的超分子化合物。     

Ni(Ⅱ)配聚物的合成、结构及光电性能研究

采用水热方法,合成Ni(Ⅱ)配聚物[Ni(H2btec)(phen)·(H2O)2]n(H4btec=1,2,4,5-均苯四甲酸,phen=1,10啡啰啉),通过单晶X射线衍射确定了配聚物的晶体结构.X射线单晶衍射结果表明,配聚物属于三斜晶系,P-1空间群,晶胞参数为a=0.953 5(2)nm,b=1.066 8(2)nm,c=1.092 5(2)nm,α=76.905(3)°,β=74.780(4)°,γ=74.759(3)°,V=1.019 7(4)nm3.在晶体中,中心金属Ni(Ⅱ)离子为五配位,是由H2btec桥连成的2D配聚物,并由氢键连成3D网络结构.在室温下对配聚物的IR和UV-Vis吸收光谱进行了测定和分析指认.利用表面光电压光谱(SPS)研究了配聚物的表面光伏性能.结果表明,配聚物在300~800nm范围内有较宽而明显的光伏响应带,表明它具有一定的光-电转换能力.将其SPS与UV-Vis吸收光谱进行关联,发现它们密切相关.     

V—O配聚物的研制及表面光电压

采用水热法合成了1种V(Ⅱ)/V(Ⅲ)混合价态的V—O配聚物[(V2+)2V3+(0.5O2)10O6.2H2O]n通过单晶X-射线衍射确定了该配聚物的分子结构.结构分析表明,该配聚物是1个完全由O原子桥连而成的具有2D结构的V—O配聚物.采用表面光电压光谱(SPS)技术研究了配聚物的表面光伏性能.结果表明配聚物在300～800nm范围内呈现出正的表面光伏响应.此外,对该配聚物的UV-Vis-NIR及IR光谱进行了测定和分析指认.     

1种Nd(Ⅲ)配合物的合成、结构及近红外发光性能研究

采用水热合成方法,以邻苯二甲酸和己二酸为配体,合成了1种具有3D无限结构的Nd(Ⅲ)配位化合物[Nd2(C8H4O4)2(C6H8O4)(H2O)4]n,并得到了它的单晶体.通过X射线单晶衍射,确定了该配合物的晶体结构,该配合物属于三斜晶系,P1空间群.在室温下,测定了配合物晶体粉末的IR光谱,UV-Vis-NIR吸收光谱及荧光激发和发射光谱,并进行了分析指认.该配合物在近红外区表现出明显的Nd(Ⅲ)离子特征发射,这应该是得益于配体的敏化作用.另外,配合物的近红外发射与理论发射相比出现了位移现象,可以从它的UV-Vis-NIR吸收光谱得到佐证,这应该是形成配合物后,在晶体场及Nd(Ⅲ)的4f能级的相互影响下,体系内部能级得到调谐的结果.     

一种Tb（Ⅲ）配合物的合成、结构及发光性能研究

采用水热合成方法,以对硝基苯甲酸为配体,合成了1种具有1D链状结构的Tb（Ⅲ）配合物[Tb2（C7H4NO4）6（H2O）4.H2O]n,通过X-射线单晶衍射确定了该配合物的晶体结构.结构分析表明,该配合物属三斜晶系,P-1空间群,配合物的不对称单元中包含2个不等效的Tb（Ⅲ）离子,Tb1为8配位,Tb2为9配位.在晶体中,Tb（Ⅲ）离子被对硝基苯甲酸根连成1D链状结构,其中,对硝基苯甲酸根采取3种配位模式,即螯合双齿,桥联双齿,桥联三齿.而1D链之间又通过3种类型的O—H…O氢键被连成2D氢键网络结构.在室温下,测定了该配合物晶体粉末的IR（红外）、UV-Vis-NIR（紫外-可见-近红外）吸收光谱以及荧光激发和发射光谱.光物理研究表明,该配合物在可见光的激发下（λEx=488nm）,表现出较强的Tb（Ⅲ）的特征发射,这主要归功于配体的敏化作用.