氯化镧15-冠-5配合物的电子结构研究

一、前言 在前文中,我们曾报道了硝酸镧15-冠-5配合物的电子结构,并指出当硝酸根位于冠醚环的同一侧呈伞形结构时,其分子总能量最低。如果用氯根代替硝酸根,进一步研究其分子构型和总能量的变化,将有助于对一些冠醚配合物的结构信息(如NMR,ESCA等)进行解析,为此我们用INDO方法计算了氯化镧15-冠-5配合物的电子结构、分子总能量、几何     

对称冠醚菁染料的合成

冠醚菁染料迄今未见报道。作者成功地合成了2-甲基-5,6-骈-(15-冠-5)-苯骈噻唑(Ⅰ),2-甲基-3-乙基-5,6-骈-(15-冠-5)-苯骈噻唑碘季铵盐(Ⅱ);最后成功地合成了一种新型冠醚菁染料——3,3′-二乙基-5,6,5′,6′-双骈-(15-冠-5)-硫碳菁碘季铵盐(Ⅲ)。     

氯化稀土及其冠醚配合物的XPS研究

前文报道了LaCl_315-冠-5配合物的电子结构和分子构型,并对其电子结合能的化学位移做了理论分析。文献中关于硝酸稀土冠醚配合物的分子构型已有若干报道,但对于氯化稀土冠醚配合物,直到本工作完成时才有一篇关于GdCl_318-冠-6分子结构的文章问世,至于氯化稀土冠醚配合物光电子能谱(XPS)的研究工作至今未见报道。我们已合成出一系列     

18-冠-6钾与硫氰酸钴配合物的晶体和分子结构

冠醚类化合物因其具有环状空腔结构的特征而有特殊的络合性能。本文研究钾与钴共同与18-冠-6反应而生成的络合物,并根据所得配合物的晶体结构,探讨钾和钴与18冠-6的络合特性,络合能力等。我们曾合成了18-冠-6与氯化钴、硫氰酸钾的固体粉末状配合物,但该配合物的晶体及分子结构情况则尚未见报道。     

苯并12-冠-4硝酸镨的晶体结构

稀土离子与冠醚特殊的络合性能,使它在金属元素分离,萃取及有机催化等方面均有广泛的应用。与稀土硝酸盐络合的冠醚有15-冠-5,18-冠-6和21-冠-7等。但迄今尚未见到有与稀土硝酸盐络合的12-冠-4方面的报道。     

稀土-冠醚络合作用的电化学研究——铕(Ⅲ)与18-冠-6络合物的极谱行为

自1967年Pedersen合成冠醚化合物以来,各种冠醚化合物的合成和它们同碱金属、碱土金属及稀土元素的络合物的研究已有不少报道,其中多数是在有机溶剂中合成固体络合物并研究其物理化学性质,而研究水溶液或混合溶剂中络合物性质的很少,尤其是用极谱法研究的更少,因为多数的冠醚和稀土离子在极谱上是不能还原的。但是稀土离子是能与某几种冠醚络合的,为了能在极谱上观察到络合物的形成和研究其性质,我们首先在丙酮溶液中研究了铕(Ⅲ)与18-冠-6络合物的极谱行为。     

异金属3d-4f希夫碱配合物的制备、晶体结构及近红外发光性能

以水杨醛型希夫碱N,N′-双(5-溴-3-甲氧基-水杨醛)-1,3-乙三胺(H2L)为配体,合成了3个3d-Yb配合物[ZnYbL(NO3)2(OAc)](1),[Zn4Yb2L4(1,4-BDC)2]·[Yb(NO3)5(H2O)](2)和[CuYbL(NO3)2(OAc)(CH3OH)](3).六核配合物2是由二核配合物1和对苯二甲酸(1,4-BDC)反应而成,晶体结构表明,桥联配体对苯二甲酸将2个三核Zn2Yb单元连结起来,构筑了含更多金属核数的配合物2.荧光性质研究表明,在配合物1和2中,由Zn/L组成的发色基团对Yb3+离子的近红外发光有敏化作用,配合物2的稀土荧光发射略强于配合物1.在配合物3中,Cu2+离子的存在对稀土荧光具有淬灭作用.     

磷酸三甲酯与α，β—不饱和酸铜（Ⅱ）形成的三元配合物的晶体结构和磁性研究

合成了磷酸三甲酯与丙烯酸铜(Ⅱ)和磷酸三甲酯与α-甲基丙烯酸铜(Ⅱ)两种三元配合物, 进行了元素分析、红外光谱、 电子反射光谱、ESR谱和变温磁化率等研究, 确定配合物的组成为Cu2A4[OP(OCH3)3]2, 其中A = CH2 = CH —COO-, CH2= C(CH3)—COO-. 测定了Cu2[CH2= C(CH3)— COO]4[OP(OCH3)3]2的晶体结构, 晶体属三斜晶系, P_1~-群; 晶胞参数: α = 1.05128(13) nm, b =1.7559(5) nm, c = 1.9479(3) nm, α = 91.263(14)°, β = 102.559(6)°, γ = 106.339(13)°; Z = 4; 最终偏离因子R = 0.0668. Cu(Ⅱ)具有畸变的四角锥形配位环境, 两个Cu(Ⅱ)由4个α-甲基丙烯酸根桥联, 在Cu(Ⅱ)的端位各有一个磷酸三甲酯分子以O原子配位. Cu(Ⅱ)—Cu(Ⅱ)间具有一个对称中心, Cu(Ⅱ)—Cu(Ⅱ)间距离为0.26098(6) nm. 变温磁化率研究表明两种配合物中Cu(Ⅱ)—Cu(Ⅱ)间具有强烈的反铁磁性偶合作用.     

磷酸三甲酯与α ,β-不饱和酸铜(Ⅱ)形成的三元配合物的晶体结构和磁性研究

合成了磷酸三甲酯与丙烯酸铜(Ⅱ)和磷酸三甲酯与a-甲基丙烯酸铜(Ⅱ)两种三元配合物,进行了元素分析、红外光谱、电子反射光谱、ESR谱和变温磁化率等研究,确定配合物的组成为Cu     

4-取代苯并十五冠五取代基效应与磁圆二色谱的关系

自从1967年Pedrsen开拓冠醚化合物研究以来,冠醚化合物与金属离子的配位作用的研究已相当广泛。冠醚化合物的催化、分离性质日益重要,深刻地研究冠醚化合物的本质很有必要。本文研究了取代苯并冠醚的磁圆二色性,而这一方面的研究还未见报道。1 实验结果化合物的磁圆二色谱在磁场强度0.7T下用JASCO-J20C型自动记录旋光仪测定,标度2/1000池长0.5cm,浓度为5×10~(-4)mol/L,实验结果及取代基的Hammett参数列于表1。MCD谱见图1,[θ]_M值为1T下的摩尔椭圆度(°·cm~2·dmol~(-1))。化合物4-取代苯并十五     

(Mn_2Cl_2·8H_2O)(18-冠-6)Cl_2的晶体结构

关于过渡元素冠醚络合物的报道不多。我们测定了(VOCI_2·4H_2O)(18-冠-6)的晶体结构,发现过渡金属离子和冠醚结合方式有着自己的结构特性。为了揭示这类化合物的结构特性,我们用X射线单晶衍射法测定了(Mn_2Cl_2·8H_2O)(18-冠-6)Cl_2的晶体结构,并对过渡金属离子与冠醚的结合方式进行一些探讨。     

具有S=9/2基态的新型:MnⅡCuⅡMnⅡ三核配合物的合成和磁性

设计和合成分子基铁磁体是分子材料领域中主要的挑战性课题之一.沿着这一方向,关键的第1步就是要合成出高自旋基态的分子.最近,Kahn指出:对于线性的ABA三核体系,是局部自旋满足2S_A>S_B+1/2,将稳定高自旋态结构,而无需在相邻的磁中心间施加铁磁相互作用.几个由[Cu(pba)]~(2-)(pba二亚丙基-1,3-双(草胺酸根))桥联的ABA型配合物已见报道,但据我们所知,以草酰胺根桥联的Mn~ⅡCu~ⅡMn~Ⅱ配合物尚未见报道.本文合成和表征了3种新的异三核配合物{[Mn(L)_2]_2[Cu(ebo)]}(ClO_4)_2,其中ebo表示为亚乙基-1.2-双(草酰胺根)和L表示1,10-菲咯啉(phen)、5-硝基-1,10-菲咯啉(NO_2-phen)、2,2′-联吡啶(bpy).对{[Mn(phen)(?)][Cu(ebo)]}(ClO_4)_2·H_2O的磁分析表明Mn~(2+)和Cu~(2+)离子间为反铁磁     

平面型[Cu_2Cl_6]~2-离子的定域分子轨道研究

Cu元素的配合物的一系列性质,引起人们广泛的研究兴趣.通常[Cu_2Cl_6]~(2-)离子,有非平面构型和平面构型之别,后者对研究配合物的电子状态、磁性及导电性都有非常重要的意义.本文将利用INDO自洽场方法和Edmiston-Ruedenberg定域化变换方法,对其平面构型离子的化学键问题进行具体的探讨.     

(VOCl_2·4H_2O)(18-冠-6)的晶体结构

自Pederson发现冠醚以来,已合成了许多冠醚和金属离子的络合物。这些络合物中的金属离子主要是碱金属、碱土金属离子,关于过渡元素与冠醚络合物的报道不多。为了揭示这类化合物的结构特性,我们用X射线单晶衍射法测定了(VOCl_2·4H_2O)(18-冠-6)的晶体结构,以对冠醚和矾的结合方式进行研究。     

过渡金属离子调节的氮杂15-冠-5苯乙炔三联吡啶Pt(Ⅱ)络合物的最低激发态

发展高选择性、高灵敏度的分子传感器是化学家们长期而艰巨的任务[1~4]. 主体分子受到外界刺激 (如与客体分子之间的相互作用)所产生的结构和性能的变化, 继而将外界刺激转变为分子信息表达出来, 从而实现对客体分子的识别. 以有机小分子为发色团的主体分子已得到了广泛研究[1,2], 但是利用金属有机络合物丰富的激发态性质选择性地识别客体分子, 特别是过渡金属离子的报道并不多. 虽然各种功能单元(如冠醚、杯芳烃等)都曾被引入金属有机络合物中, 但客体分子的进入能够显著改变溶液颜色的报道却寥寥无几[5~9]. 本文基于d8族多吡啶铂(Ⅱ)络合物特殊的分子构型和电子排布, 设计合成了以氮杂15-冠-5苯乙炔为辅助配体的三联吡啶铂(Ⅱ)络合物11)(图1), 研究了其对过渡金属离子的响应, 发现Cd2+, Zn2+, Hg2+和Pb2+离子的存在能够显著改变络合物1的吸收光谱, 溶液最大吸收波长由548 nm分别蓝移至423 nm (Cd2+), 416 nm (Zn2+), 420 nm (Hg2+), 439 nm (Pb2+), 颜色由紫色变为亮黄色. 实现了最低激发态由LLCT(配体→配体电荷分离)单重态向MLCT(金属→配体电荷分离)单重态的转化.     

铜(Ⅱ)-芳香羟肟系配合物的ESR波谱研究

芳香羟肟类化合物作为铜(Ⅱ)的特效萃取剂,已广泛地应用于湿法冶金工业。研究铜(Ⅱ)-芳香羟肟类配合物的结构与其萃取性能之间的关系,对于合理选择或设计配体的结构,可以提供有用的依据。 由于铜(Ⅱ)离子的顺磁性,ESR波谱能为这类配合物的结构提供重要的信息。我们曾报道过这类配合物在室温下的ESR波谱。近年来,O'Brien报道了某些商品羟肟类萃取剂如:SME-529,P-50以及Lix-63等的铜(Ⅱ)配合物的ESR波谱。 为了进一步研究这类芳香羟肟萃取剂对铜(Ⅱ)的萃取能力,我们合成了上述芳香羟肟类     

与磁超交换作用有关的4,4′-联吡啶桥联Cu(Ⅱ)配合物的分子结构研究

以芳香杂环二胺分子为桥的双(多)核配合物由于其潜在的特殊电性能和磁性能而引起人们很大的兴趣。近年来对于吡嗪和咪唑分子桥联的Cu(Ⅱ)配合物的研究表明,Cu(Ⅱ)上未偶电子可借助于桥配体的传递而使配合物表现出磁超交换的性质。最近,一系列新颖的以     

基于1,2-二(2-吡啶甲酰胺基)苯铜形成的配位聚合物网络晶体

合成了1,2-二(2-吡啶甲酰胺基)苯铜(Cu(bpb))配合物, 以该配合物为基本构筑基元(building block), 通过分子间配位键及氢键相互作用形成了超分子配位聚合物. 用X射线单晶衍射的方法获得了配位聚合物的单晶结构, 单晶结构分析结果表明, 在Cu(bpb)晶体中由于分子间一维无限伸展的弱配位键相互作用, 形成了一维分子柱(molecular column), 许多一维分子柱沿同一方向取向、排列构成三维网络晶体, 分子柱之间有氢键相连, 这些氢键沿晶体学bc平面无限伸展. 以Cu(bpb)为构筑基元, 通过分子间一维配位键作用结合二维氢键作用, 形成了超分子配位聚合物.     

含活性基团的冠醚的合成

Shchori曾将顺-4,4′-二氨基二苯并-18-冠-6与间苯二甲酸生成的聚酰胺制成反渗透膜,用来进行盐水脱盐试验,但利用高分子冠醚制成有一定强度的薄膜不方便,将冠醚分子固定在易于成膜的高分子材料上则比较简单。     

N-氧化吡啶-2-甲醛缩氨基硫脲的双核铜配合物的磁性研究

近年来,由于生物无机化学和材料科学的发展,人们越来越重视多核配合物中磁交换作用的研究,特别是配合物的分子结构与磁性的关系以及磁交换作用的机理。这些研究有助于搞清生物体内电子转移的途径以及氧化还原反应中电子传递的机制,并且为合成具有特殊磁性的材料奠定基础。 Cu(Ⅱ)由于可以形成多种几何构型的配合物,且因其d~9电子组态的理论处理较为简单,