發(fā)布時(shí)間：2019-05-07 20:34

【摘要】：配合物的功能化是現(xiàn)代配位化學(xué)和超分子化學(xué)研究的熱點(diǎn)。設(shè)計(jì)合成手性金屬─有機(jī)超分子化合物是手性特性研究和手性功能材料應(yīng)用的基礎(chǔ),也是現(xiàn)代功能配合物化學(xué)的前沿研究領(lǐng)域之一。盡管基于氨基酸功能化合成新配體,進(jìn)而進(jìn)行手性金屬─有機(jī)超分子化學(xué)研究已取得了一定的進(jìn)展,但是對(duì)芳香族多羧酸的氨基酸功能化的手性修飾還不多見,特別是基于氨基酸功能化的芳香族多羧酸配體的手性金屬─有機(jī)超分子化合物的研究更為鮮見。本論文對(duì)5-甲基間苯二甲酸進(jìn)行氨基酸功能化,設(shè)計(jì)合成了(S)-5-(1-羧乙基-氨基-甲基)間苯二甲酸((S)-5-(((1-carboxyethyl)amino)methyl)isophthalic acid,H_3L)。以這種新穎的手性芳香多羧酸H_3L為配體與金屬離子Zn(Ⅱ)、Pb(Ⅱ)、Cd(Ⅱ)和Cu(Ⅱ)等進(jìn)行超分子組裝。通過(guò)調(diào)控反應(yīng)條件和水熱(溶劑熱)反應(yīng),合成了6個(gè)金屬─有機(jī)超分子配合物,即,[Zn_8(L)_4(OH)_4(H_2O)_2]_n(1)、{[Pb_2(HL)_2]·CH_3OH·2H_2O}_n(2)、{[Pb_2(HL)_2]·10H_2O}_n(3)、{[Cd_2(HL)_2(H_2O)_4]?6H_2O}_n(4)、{[Cu(HL)(H_2O)_2]?H_2O}_n(5)和{[Cu_6(L)_4(bipy)_4(H_2O)_6]?9H_2O}_n(6)(bipy=4,4'-聯(lián)吡啶)。本論文系統(tǒng)地研究了合成的6個(gè)手性金屬─有機(jī)超分子化合物的晶體結(jié)構(gòu)、手性特征、光學(xué)性質(zhì)和熱穩(wěn)定性能,特別是非線性和圓二色譜等手光性質(zhì)。初步研究了手性金屬─有機(jī)超分子化合物3在對(duì)甲基苯甲醛的烷基化反應(yīng)中的不對(duì)稱催化性能。X-射線單晶衍射分析和手光性質(zhì)研究表明,6個(gè)金屬─有機(jī)超分子化合物都結(jié)晶于手性空間群,屬于純手性的金屬─有機(jī)超分子化合物。在這些手性金屬─有機(jī)超分子化合物中,氨基酸功能化的5-甲基間苯二甲酸配體表現(xiàn)出優(yōu)異的配位多樣性,構(gòu)筑的這6個(gè)金屬─有機(jī)超分子化合物具有新穎獨(dú)特結(jié)構(gòu)。配位聚合物1具有新穎的二維雙層結(jié)構(gòu),[Zn_4(μ_3-OH)_2]簇被羧基氧原子雙橋聯(lián)成─Zn─O─鏈結(jié)構(gòu)。在1中,配體L和[Zn_4(μ_3-OH)_2]分別可以簡(jiǎn)化為3和6節(jié)點(diǎn),因而形成(3,6)-聯(lián)結(jié)的、具有(43)2(46·66·83)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。在鉛的配位聚合物2和3中,配體HL和Pb(Ⅱ)離子都為3節(jié)點(diǎn),但它們的結(jié)構(gòu)完全不同。2為2重穿插的三維結(jié)構(gòu),具有(62·12)(6·122)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu);而3是具有63拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的二維網(wǎng)絡(luò)。有趣的是,在3中有兩個(gè)獨(dú)立的非對(duì)映異構(gòu)體的二維層,非對(duì)映異構(gòu)體層之間通過(guò)π─π作用按ABAB方式進(jìn)行堆積。配位聚合物4和3的結(jié)構(gòu)很類似,同樣是具有63拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的二維網(wǎng)絡(luò);在4中,也有兩個(gè)獨(dú)立的、由配體HL的手性決定的二維手性層,而且不同層中金屬離子Cd(Ⅱ)的配位數(shù)不同,同樣通過(guò)層間的π─π作用按ABAB方式進(jìn)行堆積。在一維配位聚合物5中,配體HL聯(lián)結(jié)Cu(Ⅱ)成左手螺旋鏈結(jié)構(gòu),配體HL的手性沿鏈傳遞;螺旋鏈之間通過(guò)氫鍵作用形成三維手性超分子�；�合物6是一個(gè)新穎的三維配位聚合物,含有[Cu_6(L)_4]手性納米籠結(jié)構(gòu)亞單元。在[Cu_6(L)_4]中,配體L的手性碳都為S構(gòu)型,氨基的氮原子由于配位都為R構(gòu)型。如把單個(gè)[Cu_6(L)_4]結(jié)構(gòu)亞單元簡(jiǎn)化為6節(jié)點(diǎn),它就被4,4'-聯(lián)吡啶聯(lián)結(jié)成為具有α-Po拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的網(wǎng)格。總之,氨基酸功能化的5-甲基間苯二甲酸配體H_3L是一種多功能性手性構(gòu)件,在和金屬離子進(jìn)行超分子組裝時(shí),配體H_3L的手性不僅傳導(dǎo)給了合成的手性金屬─有機(jī)超分子化合物,而且手性配體和金屬離子在超分子層面上的有序結(jié)合衍生出了更多的手性元素,使合成的手性金屬─有機(jī)超分子化合物呈現(xiàn)出了更強(qiáng)、更豐富的手光特性,具有開發(fā)手性功能材料的潛在價(jià)值。此外,合成的手性金屬─有機(jī)超分子化合物3在對(duì)甲基苯甲醛的烷基化反應(yīng)中具有一定的不對(duì)稱催化性能。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：鄭州大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：O641.4

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 唐志勇;何芳;部麗娟;谷鐵安;楊大威;傅迎春;謝青季;姚守拙;;配位聚合物及其在分析傳感方面的應(yīng)用[J];化學(xué)傳感器;2013年01期

2 C.N.肯尼;游安基;;配位聚合物[J];化學(xué)通報(bào);1961年07期

3 張琳萍,侯紅衛(wèi),樊耀亭,程鳳宏;配位聚合物[J];無(wú)機(jī)化學(xué)學(xué)報(bào);2000年01期

4 高鋒,唐潔淵,林曉紅;褐藻酸鐠配位聚合物的合成與性質(zhì)[J];稀土;2000年04期

5 高鋒,唐潔淵,林曉紅;聚丙烯酰胺鐠配位聚合物的合成與性質(zhì)[J];福建師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2000年02期

6 張鴻云,雷靜,吳慶安,張郁松,陳佩琨,程文強(qiáng),張曉霞;設(shè)計(jì)和組裝一組新型配位聚合物[J];化學(xué)世界;2001年03期

7 朱龍觀;;三維大孔道配位聚合物創(chuàng)制[J];科學(xué)技術(shù)與工程;2002年05期

8 張峻,張旭東,肖博,劉亞茹;兩個(gè)新的鎳和銅配位聚合物的合成與表征[J];鄭州大學(xué)學(xué)報(bào)(理學(xué)版);2003年03期

9 黃美榮,李新貴,華軼敏,張煒;液晶金屬配位聚合物的合成及性能[J];高分子通報(bào);2004年01期

10 孫長(zhǎng)艷,鄭向軍,金林培;微孔鑭系配位聚合物[J];中國(guó)稀土學(xué)報(bào);2004年01期

相關(guān)會(huì)議論文 前10條

1 陳小明;張杰鵬;;柔性微孔配位聚合物研究進(jìn)展[A];第十五屆全國(guó)分子篩學(xué)術(shù)大會(huì)論文集[C];2009年

2 王堯宇;楊國(guó)平;;穿插和纏繞的功能配位聚合物的可控合成研究[A];中國(guó)化學(xué)會(huì)第27屆學(xué)術(shù)年會(huì)第08分會(huì)場(chǎng)摘要集[C];2010年

3 張亞男;楊國(guó)平;龐凌燕;王堯宇;;新穎三維穿插配位聚合物的合成及表征[A];中國(guó)化學(xué)會(huì)第27屆學(xué)術(shù)年會(huì)第08分會(huì)場(chǎng)摘要集[C];2010年

4 劉波;黃文歡;劉芮廷;王堯宇;;新穎的三維微孔及穿插配位聚合物的合成與表征[A];中國(guó)化學(xué)會(huì)第27屆學(xué)術(shù)年會(huì)第08分會(huì)場(chǎng)摘要集[C];2010年

5 趙婷婷;屈學(xué)儉;景學(xué)敏;霍啟升;劉云凌;;柱支撐作用三維金屬-有機(jī)配位聚合物的組裝[A];中國(guó)化學(xué)會(huì)第27屆學(xué)術(shù)年會(huì)第08分會(huì)場(chǎng)摘要集[C];2010年

6 王磊;梁志強(qiáng);王艷艷;楊瑋婷;;基于五核鈷(Ⅱ)簇的新穎三維配位聚合物的合成[A];中國(guó)化學(xué)會(huì)第27屆學(xué)術(shù)年會(huì)第08分會(huì)場(chǎng)摘要集[C];2010年

7 魯統(tǒng)部;;孔狀配位聚合物[A];2011年中西部地區(qū)無(wú)機(jī)化學(xué)化工學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集[C];2010年

8 王爽;鄭冰;張麗榮;李光華;霍啟升;劉云凌;;鎘與咪唑羧酸及其衍生物構(gòu)筑的三維金屬-有機(jī)配位聚合物的合成與表征[A];第十五屆全國(guó)分子篩學(xué)術(shù)大會(huì)論文集[C];2009年

9 潘勤鶴;曾永飛;宋偉朝;卜顯和;;具有八核鈷簇的新型三維鈷(Ⅱ)配位聚合物的合成與結(jié)構(gòu)[A];第十五屆全國(guó)分子篩學(xué)術(shù)大會(huì)論文集[C];2009年

10 陳小明;;磁性配位聚合物的分子設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)[A];中國(guó)化學(xué)會(huì)第27屆學(xué)術(shù)年會(huì)第08分會(huì)場(chǎng)摘要集[C];2010年

相關(guān)重要報(bào)紙文章 前3條

1 楊釗良 記者 吳鶴年;我國(guó)超分子配位聚合物研究進(jìn)入國(guó)際前沿[N];科技日?qǐng)?bào);2004年

2 炎炎;間苯二甲酸供不應(yīng)求[N];中國(guó)物資報(bào);2000年

3 靳霖;國(guó)內(nèi)需求增長(zhǎng)迅速國(guó)外產(chǎn)能過(guò)剩嚴(yán)重[N];中國(guó)化工報(bào);2002年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 鄧名莉;金屬—有機(jī)膦酸配位聚合物的合成、結(jié)構(gòu)修飾及催化性質(zhì)研究[D];復(fù)旦大學(xué);2014年

2 孫延春;芳香多羧酸功能配合物的設(shè)計(jì)、合成、結(jié)構(gòu)和性能研究[D];西北大學(xué);2015年

3 劉波;吡啶羧酸微孔配位聚合物的合成、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)研究[D];西北大學(xué);2015年

4 張麗娜;基于二元芳香羧酸的稀土配位聚合物的構(gòu)筑及性能研究[D];鄭州大學(xué);2015年

5 楊小樂;基于羧酸或吡啶羧酸類配體的過(guò)渡/稀土金屬配合物的合成、結(jié)構(gòu)及光學(xué)性質(zhì)研究[D];西北大學(xué);2015年

6 龐凌燕;含剛性三苯基四羧酸的配位聚合物的合成、性質(zhì)及其作為熒光探針的研究[D];西北大學(xué);2015年

7 吳威平;氮雜環(huán)羧酸配體配位聚合物的構(gòu)筑、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)表征[D];西北大學(xué);2015年

8 孟高祥;基于四氮唑配體的d~(10)金屬配合物的設(shè)計(jì)合成、結(jié)構(gòu)表征與性質(zhì)研究[D];華中師范大學(xué);2015年

9 黃婉云;基于剛/柔性的兩極多齒配體的配（聚）合物的合成、結(jié)構(gòu)及性質(zhì)研究[D];南京大學(xué);2012年

10 駱昱暉;新型晶態(tài)配位聚合物材料的合成、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)研究[D];東北師范大學(xué);2015年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 趙恩曉;幾種芳香多羧酸配位聚合物的合成，，結(jié)構(gòu)及性能研究[D];河南理工大學(xué);2016年

2 呂路路;氨基酸功能化的間苯二甲酸配位聚合物的合成及性能研究[D];鄭州大學(xué);2017年

3 全莉紅;基于紫精配體構(gòu)筑的功能性配位聚合物的合成、結(jié)構(gòu)及光電性能研究[D];鄭州大學(xué);2017年

4 喻榮;萘二酸、吡嗪與過(guò)渡金屬錳、銅、鋅配位聚合物的合成和性質(zhì)研究[D];廈門大學(xué);2007年

5 楊曉剛;硫代聯(lián)吡啶和V型四酸構(gòu)筑的系列配位聚合物及其催化性能研究[D];延安大學(xué);2009年

6 劉子生;功能配位聚合物的脲熱合成、結(jié)構(gòu)與表征[D];福建師范大學(xué);2011年

7 常思遠(yuǎn);基于多羧酸配體與多氮雜環(huán)配體的配位聚合物的合成、結(jié)構(gòu)及性能研究[D];內(nèi)蒙古大學(xué);2015年

8 王瑞瑩;磁性配位聚合物的合成及其在環(huán)境樣品前處理中的應(yīng)用[D];河北師范大學(xué);2015年

9 張國(guó)楠;基于V型芳香羧酸配體和氮雜環(huán)羧酸配體構(gòu)筑的過(guò)渡金屬配位聚合物的合成、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)[D];內(nèi)蒙古大學(xué);2015年

10 肖書林;新型含氮/氧多齒配體及其配合物的合成與表征[D];河北聯(lián)合大學(xué);2014年

本文編號(hào)：2471362