嘧啶衍生物与芳香酸超分子化合物的合成与表征

选用4,6-二氨基-5-醛基嘧啶(dcp)和间苯二甲酸(H_2ip),采用水热法合成了化合物[dcp]·[H_2ip].用X线单晶衍射进行结构表征,对化合物进行粉末X线衍射、热失重和荧光光谱分析. X线单晶衍射结果表明:该晶体归属于单斜P2_1空间群,通过4种分子间氢键拓展为一维链状结构,相邻的3条一维链通过π-π堆积作用,形成了三重缠绕螺旋结构,进一步通过N(3)—H(3B)…O(2)和N(4)—H(4B)…O(4)2种分子间氢键堆积成三维超分子结构.热重分析结果表明,由dcp和H2ip自组装形成的超分子化合物热稳定性相对较低,仅在60℃之前是稳定的.荧光分析结果表明,化合物中存在的共轭体系以及dcp和H2ip两者之间芳环的π-π堆积作用是荧光发射的主要原因.     

超分子化合物{[Mn2(pda)(phen)4(H2O)2]2H2O·2ClO4-}的构筑及表征

利用间苯二乙酸、1,10-邻菲·%啉和高氯酸锰在水热条件下反应制备了一种新型超分子配合物{[Mn2(pda)(phen)4(H2O)2]·2H2O·2ClO4-}(H2pda=间苯二乙酸,phen=1,10-邻菲·%啉).通过X单晶衍射测定了晶体结构,并用元素分析、红外光谱等技术对其进行了表征.配合物属3斜晶系,空间群为P-1,a=1.129 0(2) nm,b=1.705 0(2) nm,c=1.734 5(1) nm;α=110.559(1)°,β=107.588(9)°,γ=93.102(12)°;Z=1,R1=0.071 0,wR2=0.202 9.晶体结构分析表明2个锰在1个间苯二己酸的连接下形成了一个双核结构,再在船型六元环氢键和π…π堆积共同作用下,双核结构单元被连成2维网络结构.毗邻的2维结构之间又通过氢键的支撑,拓展为3维网状超分子体系.     

新型超分子配合物[Cd(C6H5N5)2(H2O)2Cl2]·2H2O的合成与晶体结构

利用四唑吡啶(4-PTZ)与CdC l2.5H2O反应得到了一种新型超分子配合物[Cd(C6H5N5)2(H2O)2C l2].2H2O,通过元素分析、X-射线单晶衍射等技术测定了晶体结构,结果表明,配合物属三斜晶系,空间群P-1,a=0.3725(2)nm,b=0.7894(3)nm,c=0.8857(3)nm,β=90.173(3);°Z=1;R=0.0767。配合物的基本构建单元包含1个Cd(Ⅱ)原子、2个四唑吡啶、2个配位氯原子、2个配位水分子和2个游离水分子;Cd(Ⅱ)的配位数为6,处于畸变的八面体配位环境。紧邻单元通过氢键作用在bc面形成二维超分子层;层间通过氢键和π-π堆积作用扩展为三维超分子体系。     

一个基于5-(2-吡啶基)-3,3′-联(1H-1,2,4-三氮唑)和均四苯甲酸的锌(II)超分子配合物的合成、晶体结构与荧光性质(英文)

在单核化合物[Zn(C9H7N7)(C10H4O8)(H2O)3]·3H2O中,Zn(II)金属中心离子分别和4个氧和2个氮原子配位,其中4个氧原子来自于一个去质子的均四苯甲酸(H2BTCA)和3个配位水分子,氮原子来自5-(2-吡啶基)-3,3'-联(1H-1,2,4-三氮唑)(H2pbt)配体.在这个结构中,相邻的单核单元之间通过分子内和分子间的O-H···O和NH···O氢键作用连接成二维超分子结构,且三唑环与苯环之间以及相邻吡啶环之间存在芳香堆积作用.此外,还研究了标题配合物的固态荧光性质.     

一种有机八氰合钼(Ⅳ)酸盐的合成及晶体结构分析

[M(CN)8]n-(M=Mo,W,Nb;n=3,4)是一类重要的磁性材料构筑单元.化合物(C6H6N3)4[Mo(CN)8].H2O的晶体结构属于三斜晶系的P1-空间群,其不对称单元由1个[Mo(CN)8]4-,4个质子化的苯并三唑有机阳离子C6H6N3+和1个结晶水组成.[Mo(CN)8]4-离子中,Mo中心处于扭曲的反四棱柱配位环境.8个未配位的氰基氮原子作为氢键的受体,有机阳离子上质子化的氮原子和结晶水作为氢键的给体,形成了丰富的氢键作用,这些氢键作用连同部分有机阳离子间的π-π堆积、阴阳离子间的静电力和Van Der Waals力构筑成三维超分子网络.     

3-羧基水杨醛缩2-氨甲基吡啶合铜配合物的合成、表征和晶体结构

合成了3-羧基水杨醛缩2-氨甲基吡啶(H2SP)及其Cu(Ⅱ)配合物[Cu(HSP)(H2O)2]ClO4,通过红外光谱、紫外光谱、X射线单晶衍射分析等手段对配合物的结构进行了表征.该配合物属于单斜晶系,P-1空间群,晶胞参数为:a=0.871 53(12)nm,b=1.017 05(15)nm,c=1.939 3(3)nm,β=93.3°,V=1.716 13 nm3,Z=4,Dc=1.758 12 g/cm3,Mr=454.27,F(000)=924.00,R1=0.072 5,wR2=0.092 2.配合物中铜离子为五配位,处于变形的四方锥形配位环境中.分子间通过π-π堆积和氢键作用形成双分子链,然后通过π-π堆积形成二维层状结构,最后通过C-H…O弱氢键形成三维结构.     

对乙酰氨基酚-水复合物中氢键作用的理论研究

为了解对乙酰氨基酚(AP)在水溶液中的构象,在MP2/6-311++G(d,p)水平上研究了AP与水分子通过不同种氢键作用形成的6种AP-H2O复合物.首先分析这些复合物的几何结构、能量和振动频率,然后运用分子中原子的量子理论(QTAIM)、自然键轨道理论(NBO)和定域分子轨道-能量分解分析(LMO-EDA)等理论和方法对AP-H_2O复合物中的氢键相互作用进行定性和定量分析.研究结果表明:(1)AP分子中的—CH基团与羰基氧原子之间形成的C8H8A···O2A分子内氢键在多数AP-H_2O复合物中被保留下来;(2)AW1和AW6中的分子间氢键强于其他氢键;(3)AP的羰基氧原子是最有可能与H_2O分子形成氢键的位点,第2个最有可能与H_2O分子形成氢键的位点是AP的酚羟基,前者中H_2O是质子供体,而后者中H_2O则是质子受体;(4)AP-H_2O的形成过程中,氢键作用与结构畸变都会在一定程度上决定AP-H_2O复合物的相对稳定性,但前者的作用更大.     

配合物[Ni(C_(10)H_8N_2)(O_2CCH_2CH_2PO_3H)(H_2O)]的合成及晶体结构研究

报道一个新金属膦酸盐化合物:[Ni(2,2’-bipy)(O2CCH2CH2PO3H)(H2O)](2,2’-bipy=C10H8N2)。通过X射线单晶衍射仪测定其晶体结构,并对其进行元素、红外等性质测定。晶体结构研究结果表明,这个化合物为正交晶系。在这个镍化合物中,两个六配位的Ni(II)离子通过O2CCH2CH2PO3H离子的桥连作用形成一个中心对称的二聚体。这些二聚体进一步通过O-H…O氢键以及π-π堆积作用形成三维超分子结构。     

邻菲咯啉·5-甲基-3-羧基水杨醛合铜配合物的合成与晶体结构

以5-甲基-3-羧基水杨醛(H2MCS)、邻菲咯啉(phen)、乙酸铜为原料合成了配合物[Cu(phen)(MCS)(H2O)].H2O,用红外光谱和X射线单晶衍射表征了配合物的结构.结果表明该晶体属于三斜晶系,空间群为P-1,晶胞参数:a=0.824 9(3)nm,b=1.009 0(3)nm,c=1.185 0(4)nm,α=72.891(7)°,β=89.565(7)°,γ=88.990(8)°,V=0.942 6(5)nm3,Z=2,Mr=457.91,Dc=1.613 42g/cm3,F(000)=470,μ=1.202mm-1,R1=0.055 0,wR2=0.117 5.配合物中铜离子为五配位,处于变形的四方锥形配位环境中.每两个分子间通过π-π堆积和氢键作用形成分子对,然后通过游离水分子和分子对间的氢键作用形成二维层状结构.     

C4H6O,C4H6S与HX(X= F,Cl,Br)分子间氢键的理论研究

运用MP2/aug-cc-pVDZ对C4H6O,C4H6S与HX(X=F,Cl,Br)之间的氢键作用进行了理论研究,发现2,5-二氢呋喃、2,5-二氢噻吩与HX之间不仅存在n…HX型氢键,C-C双键与卤化氢分子亦可形成π型氢键.氢键键能△E、氢键键鞍点处的电子密度ρ(rc)以及从电子给体到受体之间的电子转移数△q(HX)均表明,n型氢键比π型氢键更容易形成,与实验结果一致；C4H 6O…HX(n),C4H6S… HX(n) (X= Cl,Br)中的氢键作用介于离子键和共价键之间；而对于其他氢键复合物,电子供体和受体之间的作用为闭壳层相互作用,即静电作用.形成氢键后,电子从C4H6O,C4H6S转移到HX使卤化氢分子的积分性质发生了变化,氢原子能量增加,偶极矩减小,体积减小.     

配位聚合物Ni(2,6-DPC)2Ni(H2O)5·2H2O的水热合成与表征

在水溶剂中通过2,6-吡啶二羧酸和NiCl2·6H2O反应生成三维配位聚合物Ni(2,6-DPC)2 Ni(H2O)5·2H2O(DPC=2,6吡啶二羧酸)1.对其进行元素分析、红外光谱分析、热重量分析和单晶X射线衍射测定.该配合物属P2(1)/c.晶胞参数a=8.3261(17)A,b=27.227(5)A,c=9.6556(19)A,β=98.67(3)°,V=2163.9(7)(A)3,Z=7,F(000)=1248,R=0.0618,wR2=0.1721.该配位聚合物中镍配位有两种情况:Ni(1)与6个氧原子配位,有5个是与水分子中的氧配位另外一个是与Ni (2)相连的pdc2-的羧基氧.Ni(2)与全部来自pdc2-的四个羧基氧和两个氮原子配位.未配位的羧基氧和另一单元的配位水之间存在氢键,因此,这个结构集团相连接形成无限的一维链.此外,通过氢键的相互作用结构扩展到二维结构.最终,聚合物在氢键和π-π键作用下拓展为三维网状结构.     

一种偶氮四唑衍生物的合成、结构和光学性质（英文）

合成一种偶氮四唑衍生物4-偶氮四唑苯酚(H2ATP),培养该化合物的晶体,X-射线单晶衍射分析表明,该化合物的晶体含有1个H2ATP分子和3个结晶水分子[(H2ATP)(H2O)3](1),1属于三斜晶系,Pī空间群,其晶胞参数:a=6.816(3),b=9.406(4),c=9.628(3),α=72.42(2)o,β=75.65(2)o,γ=79.84(3)o,Mr=244.23,V=566.6(4)3,Z=2,Dc=1.431 g·cm-3,μ=0.118 mm-1,F(000)=256.0,R=0.112 3,wR=0.209 3.在[(H2ATP)(H2O)3]中发现了π-π堆积相互作用和O-H…O、O-H…N 2种氢键相互作用.并研究了H2ATP的光致变色和荧光性质.     

配位聚合物Ni(2,6-PDC)2·3H2O的水热合成及晶体结构

采用水热合成法,用NiCl2·6H2O和H2DPC合成了Ni(2,6-PDC)2·3H2O配位聚合物,并对其进行了元素分析和单晶X射线衍射结构测定.该配位聚合物结构属于单斜晶系,空间群为P2(1yc.晶胞参数为:a=13.680(3)((A)),b=10.045(2)((A)),c=1 3.777(3)((A)),β=115.20(3).,γ=90.00.,Volume=1713.0(6)(A)3,Z=4,F(000)=880,Mr=442.71.在化合物结构中,镍为六配位结构,其中两个N和四个羧基氧分别来自于两个2,6-吡啶二甲酸.由于分子中的苯环间存在π键作用,化合物连接为二维结构.又由于分子中存在大量的氢键,使化合物拓展为三维结构.     

从头计算理论预测:带有二级相互作用的双π-H键复合体H2O…C2H4…H2O的结构特征和氢键性质

使用从头计算方法、以较大基组（aug-cc-pVDZ）和二级微扰理论[thesecond-order Mφller—Plesset perturbation theory（MP2）level]对乙烯-（H2O）2复合体H2O…C2H4…H2O的结构特征和氢键性质进行了研究．通过几何优化计算得到了C1对称的、振动频率为实频的H2O…C2H4…H2O的优化几何，复合体H2O…C2H4…H2O的结构中存在着双π-H键和π形氢键，双π-H键和π形氢键的键长分别为RH-C-C2．427A和RO-H3．225A． 在CCSD（T）／aug-cc-pVDZ水平计算得到的H2O…C2H4…H2O的相互作用能是-3.88keal／mol.体系具有较大的电子相关效应-2．64kcal／mol、68％，较大的电子相关效应增大了体系的相互作用能．     

配合物[Ni(C_(10)H_8N_2)(O_2CCH_2CH_2PO_3H)(H_2O)]的合成及晶体结构研究

报道一个新金属膦酸盐化合物:[Ni(2,2'-bipy)(O2CCH2CH2PO3H)(H2O)](2,2'-bipy=C10H8N2).通过X射线单晶衍射仪测定其晶体结构,并对其进行元素、红外等性质测定.晶体结构研究结果表明,这个化合物为正交晶系.在这个镍化合物中,两个六配位的Ni(Ⅱ)离子通过O2CCH2Ch2PO3离子的桥连作用形成一个中心对称的二聚体.这些二聚体进一步通过O-H…O氢键以及π-π堆积作用形成三维超分子结构.     

配合物[Ni(C10H8N2)(O2CCH2CH2PO3H)(H2O)]的合成及晶体结构研究

报道一个新金属膦酸盐化合物:[Ni(2,2'-bipy)(O2CCH2CH2PO3H)(H2O)](2,2'-bipy=C10H8N2).通过X射线单晶衍射仪测定其晶体结构,并对其进行元素、红外等性质测定.晶体结构研究结果表明,这个化合物为正交晶系.在这个镍化合物中,两个六配位的Ni(Ⅱ)离子通过O2CCH2Ch2PO3离子的桥连作用形成一个中心对称的二聚体.这些二聚体进一步通过O-H…O氢键以及π-π堆积作用形成三维超分子结构.     

(NH3)2(H2O)3稳定结构的探究

用密度泛函方法(DFT/B3LYP)在6-31G(d)和6-311++G(d,p)基组水平上逐级对(NH3)2(H2O)3团簇进行结构优化和频率计算.(NH3)2(H2O)3的初始结构取自经验势模型的大量可能构型中的51个稳定性较好的构型,最终得到了B3LYP/6-311++G(d,p)水平上的15种稳定结构,用二级微扰方法(M(o)ller-Plessett/MP2)计算了这15种结构的能量.结果发现:(NH3)2(H2O)3的五边形环状平面结构的稳定性最好;同族构型中氨分子相距越远的结构能量越低越稳定.(NH3)2(H2O)3团簇中氨分子间形成的氢键平均键长较长,其次是氨与水分子间的氢键,水分子间的氢键平均键长较短,进一步证明氨分子问的氢键较弱,氨水分子间居中,水分间的氢键最强.     

超分子配合物[Cu(phen)_2Cl]NO_3·3H_2O与[Cu(bipy)(H_2O)_2SO_4]_n的合成和晶体结构

在水热条件下合成了2例铜(Ⅱ)的配合物[Cu(phen)2Cl]NO3·3H2O(1)和[Cu(bipy)(H2O)2SO4]n(2)(phen=1,10-邻菲罗啉,bipy=2,2′-联吡啶).通过元素分析、红外光谱对配合物进行表征,并利用单晶X射线衍射法测定其结构.配合物1和2都属于单斜晶系,C2/c空间群.其中配合物1是单核小分子结构,Cu(Ⅱ)离子具有变形四方锥的配位环境,分别与2个邻菲罗啉配体上的4个氮原子和1个氯离子配位,离散的小分子通过π…π堆积作用形成平行于bc平面的2D层状结构,进一步通过氢键作用形成三维超分子结构.配合物2是一维无限链结构,Cu(Ⅱ)离子具有扭曲八面体配位环境,分别与2个联吡啶氮原子、2个水分子氧原子和2个SO2-4氧原子配位,SO2-4桥连相邻的Cu(Ⅱ)离子形成1D链结构,通过分子间氢键作用形成独特的双链结构,由于双链两侧的bipy分子之间的π…π堆积作用,形成平行于bc平面的2D超分子结构.此外研究了2例配合物的热稳定性.     

四氮唑-1-乙酸和1,10-邻菲罗啉为配体的铜配合物合成、结构及理论研究

利用四氮唑-1-乙酸(Htza)和1,10-邻菲罗啉(phen)混合配体与三氟甲基磺酸铜(Cu(CF3SO3)2)在常温条件下反应得到1个单核Cu(Ⅱ)配合物[Cu(tza)(phen)2]2·(CF3SO3)2·0.5H2O(简称配合物1).通过元素分析、红外光谱、单晶X-射线衍射和粉末X-射线衍射对其组成和结构进行了表征.单晶X-射线衍射分析结果表明,配合物1是通过单核阳离子[Cu(tza)(phen)2]2+和CF3SO3-阴离子之间的静电引力,1,10-邻菲罗啉芳香环之间的π-π堆积作用,以及四氮唑杂环与晶格水之间的OH幆N弱氢键作用形成的稳定的三维超分子结构.对配合物1的电化学性质进行了初步研究,并利用量子化学计算对配合物1金属离子的六配位畸变八面体构型进行了理论研究.     

H2O与HX(X=F, Cl, Br)分子间氢键的相互作用

在B3LYP/6-311++g(d,p)水平上对H2O与HX(X=F, Cl, Br)分子间形成的(H2O)2HX六元环状氢键复合物的构型进行了全优化. 频率计算表明, 体系中O1-H3, O4-H6及X7-H8的伸缩振动频率均发生红移. 氢键H2O(1)…HCl, H2O(1)…HBr及H2O…H2O的振动频率与文献相符. 在MP2/6-311++g(d,p)水平上计算了体系的相互作用能, 并利用KitauraMorokuma方法对作用能进行了分解. 计算得到(H2O)2HCl和(H2O)2HBr体系