基于芳香羧酸席夫碱配合物的设计合成与性能研究

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芳香羧酸席夫碱由于配位模式灵活多样、功能性质显著,在功能配合物领域受到广泛的关注,是当今配位化学的研究前沿热点之一。本论文以邻香草醛、水杨醛和吡啶醛三种醛与5-氨基水杨酸、5-氨基间苯二甲酸和对氨基苯甲酸三种芳香羧酸合成了五种芳香羧酸席夫碱配体(L1-L5),运用溶剂热合成方法,通过反应温度、溶剂、反应物比例、辅助配体等因素的变化合成了17种未见文献报道的席夫碱金属配合物,通过红外、元素分析、荧光、热重、单晶X-射线衍射分别对它们进行了表征,部分配合物进行了荧光性质、吸附性能和生物活性等方面的研究,探讨了结构与性能之间的关系。本文共分为六章:  第一章介绍了席夫碱和配位聚合物的概念、研究现状以及本文的研究背景,重点介绍了芳香羧酸席夫碱配合物的研究现状和背景,本文的研究意义和研究内容也被阐述。  第二章基于席夫碱配体L1,通过辅助配体的加入合成得到了三个结构不同的Cd(Ⅱ)金属配合物1-3,化学式分别为[Cd3(HL)6(CH3OH)2]n(1)、[Cd3(HL)6(2,2-bipy)2]n(2)和[Cd(HL)2(4,4-bipy)]n(3),探讨了辅助配体的加入对配合物平面性的影响,进而影响它们的生物活性,结果表明平面性越好的配合物更易于透过靶细胞的细胞膜,更易与DNA结合并杀死目标细胞。  第三章基于席夫碱配体L2,在溶剂热的条件下合成了两种结构不同的金属镉配合物4-5,化学式分别为[Cd(L2)2(H2O)2]n(4)和[Cd(L2)2(H2O)]n(5),性能研究表明他们能选择性的吸附分离废液中罗丹明B,而结构中的孔洞对它的吸附性能有较大的影响。此外它们的荧光检测性能也被研究。  第四章基于席夫碱配体L3和L4,合成并表征了六个结构类似的配合物6-11,化学式分别为[Zn(L3)(H2O)]n(6)、[Cd2(L3)2(H2O)2]n(7)、[Cu2(L3)2Cl2]n(8)、[Zn(L4)Cl]n(9)、[Cd(L4)Cl]n(10)和[Cu(L4)(H2O)]n(11),结果表明阳离子的配位数对金属配合物的结构具有重要的影响,同时它们的在环境领域、在稀土离子检测识别和在电化学方面的应用也被研究。  第五章基于席夫碱配体L5,通过溶剂热的方法得到了六种配合物12-17,化学式分别为[Cd2(L5)2(OAc)2]n(12)、[Cd(L5)(NO3)(MeOH)]n(13)、[Cd2(L5)4(Cl)2]n(14)、[zn3(L5)2(OAc)2(DMF)](DMF)(15)、[Zn(L5)2]n(16)和[Zn2(L5)4(Cl)2]n(17)结构分析表明配合物的结构主要受阴离子的配位模式的影响,同时配体L5对Zn/Cd的荧光检测与识别被研究。  第六章全文总结,提出展望。
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