5-[4-(4-吡啶基)苯乙烯基]-1, 3-苯二甲酸铜配合物的结构及性质研究

设计合成了一种新型有机配体5-[4-(4-吡啶基)苯乙烯基]-1,3-苯二甲酸(H 2 L), 并将其与Cu(NO 3 ) 2 ·3H 2 O在不同条件下反应合成了两种不同结构的配位聚合物{[CuL]·H 2 O} n ( 1 )和{[Cu 2 L 2 ]·H 2 O} n ( 2 ). 配合物 1 为utp型有孔道的金属有机框架化合物(MOF)结构, 配合物 2 为含双核铜单元的rtl型拓扑结构. 研究发现, 1 对N 2 和CO 2 均未表现出吸附性质, 而与其拓扑结构相同的配合物{[Cu(INAIP)]·2H 2 O} n (H 2 INAIP = 5-异烟酰胺基异酞酸)却有很好的CO 2 吸附性能. 为理解它们的构效关系, 从实验和理论计算两方面对这两种化合物进行了比较研究, 证实此差异源于配体中连接羧酸和吡啶基的共轭官能团, 其中 1 的共轭官能团为苯乙烯基, 而{[Cu(INAIP)]·2H 2 O} n 中的官能团为酰胺基. 实验和理论计算的结果表明, 酰胺基对CO 2 吸附起了重要作用. 另外, 对配合物 2 的磁性质进行了研究, 结果表明, 该化合物具有反铁磁性相互作用.