利用2,2'-氧基双(苯甲酸)和含N配体构筑的三个配合物的合成、结构与荧光性能
Three Complexes Constructed Using 2,2'-Oxybis(benzoic acid) and N-Donor Ligands: Syntheses, Structures and Fluorescent Properties
作者单位E-mail
唐龙 延安大学新能源与新功能材料重点实验室, 延安大学化学与化学工程学院, 陕西化学反应工程重点实验室, 延安 716000 ydtangl@126.com 
付宇豪 延安大学新能源与新功能材料重点实验室, 延安大学化学与化学工程学院, 陕西化学反应工程重点实验室, 延安 716000  
王一彤 延安大学新能源与新功能材料重点实验室, 延安大学化学与化学工程学院, 陕西化学反应工程重点实验室, 延安 716000  
王欢欢 延安大学新能源与新功能材料重点实验室, 延安大学化学与化学工程学院, 陕西化学反应工程重点实验室, 延安 716000  
王记江 延安大学新能源与新功能材料重点实验室, 延安大学化学与化学工程学院, 陕西化学反应工程重点实验室, 延安 716000 yadxwjj@126.com 
侯向阳 延安大学新能源与新功能材料重点实验室, 延安大学化学与化学工程学院, 陕西化学反应工程重点实验室, 延安 716000  
王潇 延安大学新能源与新功能材料重点实验室, 延安大学化学与化学工程学院, 陕西化学反应工程重点实验室, 延安 716000  
摘要: 采用水热法合成了3种新的配合物[Zn(2,2'-oba)(bipy)2]·2H2O(1)、[Pb(2,2'-oba)(phen)]n2)和{[Pb(2,2'-oba)(bimbp)]·H2O}n3)(2,2'-H2oba=2,2'-氧基双(苯甲酸),bipy=2,2'-联吡啶,phen=1,10-菲咯啉,bimbp=4,4'-双(咪唑基)联苯),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。配合物1是一个零维结构,通过芳香环π-π堆积作用和强的分子间O-H…O氢键扩展为二维超分子结构。配合物2展现为一维链状结构,通过芳香环π-π堆积作用扩展为二维层状结构。配合物3呈现了一维双链结构,通过强的分子间O-H…O氢键产生了一个二维超分子结构。此外,对配合物1~3的固态荧光性质进行了研究。根据配合物1的晶体结构,利用TDDFT方法对配合物1的光致发光性能进行了理论计算,计算结果与实验数据吻合较好。
关键词: 配合物  晶体结构  荧光性质  DFT研究
基金项目: 国家自然科学基金(No.21573189,21503183,21663031,21763028)和陕西省大学生创新训练计划项目资助。
Abstract: Three new complexes[Zn(2, 2'-oba) (bipy)2] ·2H2O (1),[Pb(2, 2'-oba) (phen)]n (2) and {[Pb(2, 2'-oba) (bimbp)]·H2O}n (3) (2,2'-H2oba=2,2'-oxybis(benzoic acid), bipy=2,2'-bipyridine, phen=1,10-phenanthroline, bimbp=4,4'-bis(imidazolyl)biphenyl) were synthesized by hydrothermal reactions and characterized by single-crystal X-ray diffraction, thermogravimetric analyses, IR spectroscopy and elemental analysis. Complex 1 is a 0D structure, which is extended to a 2D supramolecular framework through aromatic π-π stacking interactions and strong intermolecular O-H…O hydrogen bonds. Complex 2 shows a 1D chain structure, which is expanded to a 2D layer structure through aromatic π-π stacking interactions. Complex 3 appears a 1D double chain structure, which is further extended to a 2D supramolecular framework through strong intermolecular O-H…O hydrogen bonds. Moreover, the solid-state fluorescent properties of 1~3 have also been investigated. According to the crystal structures, the TDDFT/6-31G(d) approach was applied to study the photoluminescence emission of 1, and the calculated results are in good agreement with the experimental results.
Keywords: complex  crystal structure  fluorescent properties  DFT studies
投稿时间:2019-12-24 修订日期:2020-03-26
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唐龙,付宇豪,王一彤,王欢欢,王记江,侯向阳,王潇.利用2,2'-氧基双(苯甲酸)和含N配体构筑的三个配合物的合成、结构与荧光性能[J].无机化学学报,2020,36(8):1550-1556.
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