金屬—瓜環(huán)骨架配合物的設計、合成及表征.pdf

1、瓜環(huán)Q[n]又稱葫蘆脲,是近二十年來興起的超分子化學的重要分支之一。瓜環(huán)具有親水性的羰基氧原子和疏水性的空腔,以及較強的剛性,使得它在超分子化學領域占有重要的位置。同時由于普通瓜環(huán)的水溶性較差,這也在一定程度上制約著瓜環(huán)的應用。
　　本論文在前人的基礎之上,以環(huán)己酮為原料合成了一系列環(huán)己基取代瓜環(huán),并且以環(huán)己基五元瓜環(huán)為結構單位,通過鍵合金屬離子構造了金屬-瓜環(huán)超分子骨架結構。并利用核磁共振、質譜、單晶X-衍射、熱分析、量化計算等

2、方法進行研究。通過改進合成方法和分離方法,得到了兩種新瓜環(huán),α,γ-DCyHQ[5]以及α,β,γ-TriCyHQ[5],其中通過新方法合成α,β,γ-TriCyHQ[5]時,五元瓜環(huán)幾乎全部為α,β,γ-TriCyHQ[5],產率到45％以上。而瓜環(huán)α,γ-DCyHQ[5]則是在大量的混合瓜環(huán)中,采用加入金屬離子的方法分離出來的。同時,由環(huán)己基五元瓜環(huán)出發(fā),選用金屬鉀離子作配位金屬,構建了金屬-有機物-框架網結構（MOF）,并得到了4

3、種MOF晶體,其中二維超分子網結構化合物有{K6（H2O@α,γ-DCyHQ[5]）2·[（H2O@α,β,δ-TriCyHQ[5]）]·（H2O）4}2·I12·Cl7·（H3O）7·（H2O）41（6）,{K6（H2O@α,β,δ-TriCyHQ[5]）3·（H2O）4}·Cl6·（H2O）35（7）,{K6（H2O@α,β,γ-TriCyHQ[5]）3·（H2O）4)·I5·Cl3·（H3O）2·（H2O）17（8）,值得一提的是

4、在化合物{K6（H2O@α,γ-DCyHQ[5]）2·[（H2O@α,β,δ-TriCyHQ[5]）]·（H2O）4}2·I12·Cl7·（H3O）7（H2O）41（6）中,有兩種瓜環(huán)（α,γ-DCyHQ[5],α,β,δ-TriCynQ[5]）,這在瓜環(huán)的晶體中尚屬首例。以及空間蜂窩狀三維超分子網結構[K6（H2O@per-CyQ[5]）3.H2O]6I.31H2O（5）,并初步考察了這些化合物的性質及其潛在的應用價值。
　　另

5、外,利用單晶X-衍射的方法還表征了五種金屬-有機物-框架網結構（MOF）{K2@1,2,4,5-TetraCyHQ[6]}·（H2O）18（1）,{K2（H2O）4@1,2,4,5-TetraCyHQ[6]}·Cl4·（H2O）9（2）,{（N,N’-di（hexyl）·4,4’-bpyH）0.5@1,2,3,5-TetraCyHQ[6]·H2O}·Br（H2O）11（3）,{Sr2（Cl2@α,β,δ-TriCyHQ[5]）·（NO3