| 基于2,4-氧基双(苯甲酸)和含氮配体的四种过渡金属配合物的合成、结构与性能 |
| Syntheses, Structures and Properties of Four Transition Metal Complexes with 2,4-Oxybis(benzoic acid) and N-Donor Ligands |
| 作者 | 单位 | E-mail | | 唐龙 | 延安大学化学与化学工程学院, 延安大学新能源与新功能材料重点实验室, 陕西化学反应工程重点实验室, 延安 716000 | ydtangl@126.com | | 殷思煜 | 延安大学化学与化学工程学院, 延安大学新能源与新功能材料重点实验室, 陕西化学反应工程重点实验室, 延安 716000 | | | 王滢璐 | 延安大学化学与化学工程学院, 延安大学新能源与新功能材料重点实验室, 陕西化学反应工程重点实验室, 延安 716000 | | | 史德倩 | 延安大学化学与化学工程学院, 延安大学新能源与新功能材料重点实验室, 陕西化学反应工程重点实验室, 延安 716000 | | | 侯向阳 | 延安大学化学与化学工程学院, 延安大学新能源与新功能材料重点实验室, 陕西化学反应工程重点实验室, 延安 716000 | | | 王潇 | 延安大学化学与化学工程学院, 延安大学新能源与新功能材料重点实验室, 陕西化学反应工程重点实验室, 延安 716000 | | | 王记江 | 延安大学化学与化学工程学院, 延安大学新能源与新功能材料重点实验室, 陕西化学反应工程重点实验室, 延安 716000 | yadxwjj@126.com |
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| 摘要: 采用水热法合成了4种过渡金属配合物{[Mn（2，4-Hoba）2（bipy）（H2O）2]·2H2O}n（1），[Mn（2，4-oba）（phen）]n（2），[Co（2,4-oba）（bimyb）0.5]n（3）和[Ni（2，4-oba）（bimyb）0.5]n（4）（2，4-H2oba=2，4-氧基双（苯甲酸），bipy=4，4'-联吡啶，phen=1，10-菲咯啉，bimyb=1，4-双（咪唑-1-甲基）苯），并用X射线单晶衍射、热重分析、红外光谱和元素分析等手段对其进行了表征。单晶结构表明：配合物1是一维链状结构，通过O-H…O氢键扩展为二维超分子结构。配合物2是一维波浪链状结构，通过芳香环π-π堆积作用扩展为二维波状网络结构。配合物3和4是由配体桥联双核桨轮单元产生的二维层状结构。此外，对配合物2~4的磁性进行了研究，磁交换耦合常数分别为-0.79、-8.97和-11.42 cm-1。根据配合物2~4的晶体结构，利用DFT-BS方法对配合物2~4的磁耦合行为进行了研究。结果表明，计算的交换耦合常数J与实验数据吻合较好。 |
| 关键词: 配位聚合物 晶体结构 磁学性质 密度泛函理论 |
| 基金项目: 国家自然科学基金（No.21373178，21573189）和陕西省教育厅自然科学重点项目（No.16JS121）资助。 |
| Abstract: Four transition metal coordination polymers {[Mn(2,4-Hoba)2(bipy)(H2O)2]·2H2O}n (1),[Mn(2,4-oba)(phen)]n (2),[Co(2,4-oba)(bimyb)0.5]n (3) and[Ni(2,4-oba)(bimyb)0.5]n (4) (2,4-H2oba=2,4-oxybis(benzoic acid), bipy=4,4'-bipyridine, phen=1,10-phenanthroline, bimyb=1,4-bis(imidazole-1-ylmethyl) benzene) were synthesized by hydrothermal reactions and characterized by single-crystal X-ray diffraction, thermogravimetric analyses, IR spectroscopy and elemental analysis. Complex 1 is a 1D chain structure, which is extended to a 2D supramolecular architecture by O-H…O hydrogen bonding. Complex 2 shows a 1D wavy chain structure, which is expanded to a 2D wavelike network through aromatic π-π stacking interactions. Complexes 3 and 4 are 2D layer structures produced by ligands bridging binuclear paddle-wheel units. The magnetic properties of 2~4 have also been investigated, and the exchange conpling constants were -0.79, -8.97 and -11.42 cm-1, respectively. According to the crystal structures, the magnetic coupling behavior of complexes 2~4 were studied by using hybrid DFT-BS method, and the result reveals that the calculated exchange coupling constants (J) are in good agreement with the experimental data. |
| Keywords: coordination polymers crystal structure magnetic behavior density functional theory |
| 投稿时间：2019-04-18 修订日期：2019-05-05 |
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| 唐龙,殷思煜,王滢璐,史德倩,侯向阳,王潇,王记江.基于2,4-氧基双(苯甲酸)和含氮配体的四种过渡金属配合物的合成、结构与性能[J].无机化学学报,2019,35(10):1728-1736. |
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