基于吡啶配合物的合成及表征
2019-08-06关佳霖程清蓉潘志权
武汉工程大学学报 2019年4期
关键词:结构
关佳霖,程清蓉,潘志权
武汉工程大学化学与环境工程学院,湖北 武汉 430205
金属有机骨架(metal-organic frameworks,MOFs)是一类无机-有机杂化材料,由于其有趣的拓扑结构,使得其在气体分离[1]及储存[2]、光催化[3-4]、生物医学[5]、磁性[6-9]和许多其他领域具有巨大的潜在应用价值。由于配合物分子中同时包含无机金属离子和有机配体分子,使得这种材料不仅具有无机高强度、高熔点、高稳定性的特点,同时也具有柔软、可修饰、低密度、功能性强等有机物才具备的优点。
金属-有机膦酸配合物是研究发展相对较晚的一类MOFs。这些材料具有良好的热稳定性和耐酸碱性,合成条件温和,有机基团骨架不易被破坏等优点,使得其在气体吸附[10]、光催化[11]、太阳能电池[12]、离子选择性材料[13-14]、防腐性能[15]等众多领域具有优异的性能和应用潜力。通过对配体的设计,可以预测许多金属膦酸盐配位聚合物的结构,并且可以实现目标化合物的定向合成。目前,许多官能团均用以对膦酸配体进行修饰。通过不同类型官能团对膦酸配体的修饰,可以合成具有期待性质的目标金属膦酸盐,但是它们的结构依旧非常难以控制。
为了丰富金属膦酸配合物的结构信息,合成了膦酸配体C6H5-CH2-CH2-N(CH2P-O3H2)2(H4L)为主要配体,4,4'-联吡啶为辅助配体,并分别与Co(II)、Ni(II)两种金属离子进行配位(如图1 所示)。发现2 种金属离子分别只与吡啶配体配位,膦酸配体中的氧原子通过氢键将配合物形成了3D 的结构。本文对配合物的结构及稳定性进行了表征。

图1 配合……
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