由联苯四羧酸配体构筑的一维锰(Ⅱ)和二维铜(Ⅱ)配位聚合物的合成、晶体结构及磁性质
Syntheses, Crystal Structures and Magnetic Properties of 1D Manganese(Ⅱ) and 2D Copper(Ⅱ) Coordination Polymers Constructed from Biphenyl Tetracarboxylic Acid
作者单位E-mail
陈金伟 广东轻工职业技术学院轻化工技术学院, 广州 510300  
温炳松 广东工业大学轻工化工学院, 广州 510006  
曹芳利 广东工业大学轻工化工学院, 广州 510006  
邱文达 广东轻工职业技术学院生态环境技术学院, 广州 510300  
黎彧 广东轻工职业技术学院生态环境技术学院, 广州 510300 liyuletter@163.com 
成晓玲 广东工业大学轻工化工学院, 广州 510006 lggcxl@163.com 
摘要: 采用水热方法,用2种联苯四羧酸配体(2,4-H4bpta和3,5-H4bpta)和4,4'-联吡啶(4,4'-bipy)或2,2'-联吡啶(2,2'-bipy)分别与MnCl2·4H2O和CuCl2·H2O反应,合成了一个具有一维双螺旋链结构的配位聚合物[Mn(μ3-2,4-H2bpta)(4,4'-bipy)2]n1)和一个二维层状配位聚合物{[Cu(μ4-3,5-bpta)0.5(2,2'-bipy)(H2O)]·H2O}n2),并对其结构和磁性质进行了研究。结构分析结果表明2个配合物分别属于单斜晶系,P21/cC2/c空间群。配合物1具有一维双螺旋链结构,而且这些一维链通过O-H…N氢键作用进一步形成了二维超分子网络。而配合物2具有二维层状结构。研究表明,配合物1中相邻锰离子间存在铁磁相互作用。
关键词: 配位聚合物  氢键  四羧酸配体  磁性
基金项目: 广东省高等职业院校珠江学者岗位计划(2015)、广东省自然科学基金(No.2016A030313761)、广东轻院珠江学者人才类项目(No.RC2015-001)、生物无机与合成化学教育部重点实验室开放基金(2016)和教育部职业教育高分子专业教学资源库项目(2015-17)资助
Abstract: One-dimensional manganese(Ⅱ) and two-dimensional copper(Ⅱ) coordination polymers, namely[Mn(μ3-2,4-H2bpta)(4,4'-bipy)2]n (1) and {[Cu(μ4-3,5-bpta)0.5(2,2'-bipy)(H2O)]·H2O}n (2), have been constructed hydro-thermally using 2,4-H4bpta (2,4-H4bpta=biphenyl-2,2',4,4'-tetracarboxylic acid), 3,5-H4bpta (3,5-H4bpta=biphenyl-3,3',5,5'-tetracarboxylic acid), 4,4'-bipy (4,4'-bipy=4,4'-bipyridine) or 2,2'-bipy (2,2'-bipy=2,2'-bipyridine), and manganese or copper chlorides. Single-crystal X-ray diffraction analyses reveal that the two complexes crystallize in the monoclinic system, space group P21/c or C2/c. In complex 1, the carboxylate groups of 2,4-H2bpta2- ligands bridge alternately neighboring Mn(Ⅱ) ions to form a double-helix chain. Adjacent chains are assembled to a 2D supramolecular network through O-H…N hydrogen bond. Complex 2 shows a 2D sheet. Magnetic studies for complex 1 demonstrate a ferromagnetic coupling between the adjacent Mn(Ⅱ) centers.
Keywords: coordination polymer  hydrogen bonding  tetracarboxylic acid  magnetic properties
投稿时间:2017-07-06 修订日期:2017-08-23
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陈金伟,温炳松,曹芳利,邱文达,黎彧,成晓玲.由联苯四羧酸配体构筑的一维锰(Ⅱ)和二维铜(Ⅱ)配位聚合物的合成、晶体结构及磁性质[J].无机化学学报,2017,33(12):2322-2328.
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