二硫烯类电荷转移化合物的分子组装.docx
- 文档编号:2825370
- 上传时间:2022-11-15
- 格式:DOCX
- 页数:13
- 大小:54.88KB
二硫烯类电荷转移化合物的分子组装.docx
《二硫烯类电荷转移化合物的分子组装.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《二硫烯类电荷转移化合物的分子组装.docx(13页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
二硫烯类电荷转移化合物的分子组装
学位论文独创性声明
本人郑重声明:
1.坚持以“求实、创新”的科学精神从事研究工作。
2.本论文是我个人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果。
3.本论文中除引文外,所有实验、数据和有关材料均是真实的。
4.本论文中除引文和致谢的内容外,不包含其他人或其它机构已经发表或撰写过的研究成果。
5.其他同志对本研究所做的贡献均已在论文中作了声明并表示了谢意。
作者签名:
日期:
2012年5月19日
二硫烯类电荷转移化合物的分子组装
作者:
XX
指导老师:
XXX
摘要:
含马来二腈基二硫烯过渡金属离子单元([M(mnt)2]n-,M=Ni、Pd、Pt;mntn-=马来二腈基二硫代酸根;n=1、2)的离子对电荷转移配合物具有扩展的离域电子体系以及独特的平面型分子构型,在导电材料、磁性材料、染料、光学非线性材料、催化以及其他方面有着独特的性质,近年来备受关注,是当今无机化学前沿领域中新型功能配合物的重要研究对象之一。
设计、合成具有新结构、新性能的马来二腈基二硫烯过渡金属配合物,探索结构与性能之间的关系,无论在理论上还是在实际应用中都具有重要的意义。
本论文设计合成了2个新的[M(mnt)2]2-配合物[m-CNBzPy]2[Ni(mnt)2]
(1)and[o-OHBz-1-APy]2[Ni(mnt)2]
(2),培养了相应化合物的单晶,并解析了晶体结构。
化合物1属于单斜晶系空间群为P21/c,阴、阳离子堆积形成层状结构。
化合物2属于三斜晶系空间群为P-1,阴、阳离子堆积形成混合柱。
关键词:
离子对,晶体结构,结构表征
Chargetransfercomplexesbasedon[Ni(mnt)2]2-block:
Moleculardesign,crystalstructures
Abstract:
Ion-pairchargetransfercomplexesof[M(mnt)2]n-withavarietyofcounter-ions(M=Ni,Pd,Pt;mntn-=maleonitriledithiolate;n=1,2)havebeenwidelystudiedduetotheirnovelpropertiesintheareasofconductingandmagneticmaterials,dyes,non-linearoptics,catalysisandothers.Theseunusualpropertiesariseprincipallyfromthespeciallyplanarmoleculargeometryanddelocalizingelectronstructureof[M(mnt)2]n-anion.Itisanimportantstudyingobjectofnewfunctionnalcomplexesinthefrontierofinorganicchemistryfield.Fortheoreticalandpracticalmeanings,itisimportanttosynthesizenewdithiolatemetalcomplexeswithnewstructureandfunction,andtoinvestigatetherelationshipbetweenthestructureandthepropertyofresultedcompounds.Twonewcomplexes,[m-CNBzPy]2[Ni(mnt)2]
(1)and[o-OHBz-1-APy]2[Ni(mnt)2]
(2)havebeensynthesizedandcharacterizedstructurally,.Thecrystalof1crystallizesinthemonoclinicspacegroupP21/c,Thecrystalof2belongstotriclinicspacegroupP-1.
Keywords:
Ionpair,crystalstruxture,structuralcharacterization
目录
1.前言..........................................................................................................................1
1.1二硫烯类电荷转移化合物的分子的研究现状................................................1
1.2本课题的主要工作...........................................................................................4
2.实验部分...................................................................................................................5
2.1配合物的合成....................................................................................................5
3.配合物的结构分析...................................................................................................5
3.1晶体结构解析....................................................................................................6
3.2配合物1的晶体结构........................................................................................7
3.3配合物2的晶体结构…………………………………………………………………8
4.结论...........................................................................................................................9.
5.致谢..........................................................................................................................10
6.参考文献..................................................................................................................12
7..综述..........................................................................................................................................15
1.前言
1.1二硫烯类电荷转移化合物的分子的研究现状
超分子化学和分子晶体工程计划将应用于分子、离子合成功能性分子固体的反相晶体合成中,过去的30年,它们在组装设计好的功能性材料中得到广泛应用。
bis-1,2-dithiolene复合体在从分子基础材料中组装出过度金属中的应用得到了广泛使用,原因在于它在近红外,染色、传导、磁性、非线性光学材料等领域的潜在应用前景。
这些应用归结于功能特性、特殊的几何结构和分子间相互作用三者的结合。
平面特性和非定域的电子核特性为bis-1,2-dithiolene复合体组成了中央金属,4个硫健和C=C,这导致阴离子框架的前沿轨道上大部分或全部分布着分子和负电荷。
另一方面,硫原子部分组成了非定域核,并介入分子间的相互作用。
超分子和配位聚合物大部分都是通过有机配体和金属离子的配位几何的选择以及无限网络拓扑控制来完成设计合成的。
它兼有有机分子和金属的某些特性,而且一些结构新颖的配合物往往具有奇特功能,已经在光、电、信息、催化、医药、冶金、新材料及生命科学领域中展现了广泛的应用前景[1]。
近年来,配位聚合物和超分子的研究越来越吸引人们的注意.随着科技的发展,配位化学如今已经进入了一个新的蓬勃发展的时期,新型配合物的设计、合成及其应用使配位化学各个领域逐渐发展成各有侧重的理论配位化学、生物无机化学、原子簇配位化学、超分子化学等分支学科,因此,对配合物的研究越来越引起人们的兴趣。
而超分子体系是指2个或多个分子间通过氢键、配位键、芳环堆积作用甚至分子间弱相互作用缔合形成有序的分子聚集体[2]。
由于其具有独特的微观结构和优异的光、电、磁、催化等宏观特性,超分子化学己成为化学科学、生命科学、材料科学和信息科学等领域的热点研究。
近年来,运用超分子化学中的原理,设计适当的超分子构筑块,制备新型的分子基功能材料是当前化学、材料科学的研究热点。
马来二睛基二硫烯(mnt)过渡金属配阴离子[M(mnt)2]n-和吡啶衍生物阳离子,设计和制备了一系列离子对配合物,系统地研究了它们的磁性、非线性光学性质等功能性[3]。
通过解析这一系列配合物的单晶结构,吡啶衍生物阳离子的芳香环上的取代基的位置和性质对这类化合物的阴阳离子固态推积结构有强烈的影响,并进一步影响配合物的磁、光等功能性。
传统的无机材料是由金属、合金或金属氧化物等组成,而分子材料是由有机分子或金属有机分子(金属配合物)构成。
由于构成有机分子的碳原子价键的多样性(碳原子有sp、sp2和sp3,等轨道杂化方式,因此碳原子彼此间或者碳原子与杂原子间可形成单键、双键和三键)、过渡金属离子配位几何的可变性(不同电子构型的过渡金属离子存在线型、平面正方形、四面体、四方锥、三角双锥、八面体、十二面体等配位模式),分子材料具有传统的无机材料无法比拟的一些优点:
特别适合于分子设计、易于进行分子剪裁,而且制备条件相对温和等按照材料的功能性要求,设计适的功能性质的分子构筑块,并在一定的化学反应条件下,实现各构筑块间在能量、分子几何等方面的最佳匹配,获得具有特定功能性质的分子集合体(分子设计)。
通过对功能材料构筑块的分子结构的化学修饰,调变功能材料构筑块的分子结构和电子结构,使得材料的功能性质得到不断的优化,从而使材料功能性质满足实际应用的要求(分子剪裁)。
马来二腈基二硫烯(mnt)配合物,具有扩展的离域电子体系,展现出独特的结构、物理性质和化学性质[4]。
因而近年来受到广泛的关注,已报道的许多Ni(mnt)2-盐具有特殊的电磁性质.。
多次指出在Ni(mnt)2-盐中阳离子影响Ni(mnt)2_阴离子的堆积方式。
因而进一步影响其晶体电磁性质。
选择具有弯曲构型的取代苄基间溴吡啶鎓阳离子与Ni(mnt)2-离子为反应物,制备3个该系列的分子固体化合物,通式
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 二硫烯类 电荷 转移 化合物 分子 组装