基于苯氧乙酸配合物的合成及性质研究文献综述

 2023-11-21 09:07:32

文献综述

文献综述与调研报告:(阐述课题研究的现状及发展趋势,本课题研究的意义和价值、参考文献)

金属有机配位聚合物是由金属离子或金属簇和有机配体通过自组装相互连接,构筑成的一类具有周期性网络结构的功能性配合物,它们不仅具有新颖的拓扑结构,而且在气体吸附与存储、光致发光、二阶非线性、分子磁性、分子检测及催化等领域具有潜在应用价值[1-5]。金属有机多孔配位聚合物由于具有高的孔隙率、强的化学稳定性、孔结构高度有序、孔尺寸可控、比表面积大等优点,其设计和合成研究引起了当前国内外化学研究者的兴趣[6-9]。目前,对于金属有机配位聚合物的研究不仅仅局限于配位化学领域,而且已经成跨越无机化学、有机化学、物理化学、材料化学、晶体工程学和拓扑学等众多学科的前沿领域之一[10-13]

根据所含有机配体的不同,可以金属有机配位聚合物分成含氮杂环类配体的配位聚合物、含羧基配体的配位聚合物和含其他类型配体的配位聚合物[14]。按照羧酸类配体的结构特点,我们可以将羧酸类配体大概的划分为脂肪族羧酸类配体、刚性芳香羧酸类配体。

羧基不仅可以经由多种配位方式与金属离子形成配位健,它还可以和金属离子自组装成多核的次级结构单元(SBU),从而构造出更多不同结构的配合物框架。另外,羧基形成氢键的能力也较强,可以根据去质子羧基的数目成为氢键的授、受体,这进一步增强了配合物框架的稳定性。由于羧基具有上述的特性,所以它被广泛应用于配合物的组装合成中。由羧酸类配体构筑的配合物在超导材料、非线性光学、磁性材料、气体吸附及储氢等方面具有广阔的应用前景[15]。而芳香羧酸类配体具有苯环,它与脂肪类羧酸配体相比:配体的刚性得到了增加 ,更有利于形成多孔的结构,易于构筑稳定的具有大孔穴结构的配位聚合物。而由于苯环共轭体系的存在,有利于电子的传递,所以这类羧酸配体可以与金属离子进行组装,从而合成具有丰富拓扑结构的配位聚合物。

苯氧乙酸及其衍生物作为一类活性很高、应用很广泛的有机羧酸。对植物具有较强的药物活性[16],是一种传统的杀菌剂,又是一种植物生长调节剂[17],已被广泛用作农业除草剂[18]:在医药领域多作为降血脂类的药物使用[19-20] 。例如在20世纪60年代,4-氯苯氧乙酸就用来合成中枢神经兴奋药氯酯醒[21],、苯氧乙酸类化合物除了有强烈的生理活性之外,还在矿产浮选方面有重要的用途[22]。例如中南大学的张剑锋等人[23]以苯酚和其它几种多元酚或含有多个酚羟基的芳香羧酸为原料,设计并合成了一类新型苯氧乙酸类浮选药剂,在此基础上就其对方解石的浮选抑制性能进行了试验研究,发现新合成的苯氧乙酸类化合物对方解石具有明显的抑制作用。近年来,苯氧乙酸类配位聚合物由于其新颖的拓扑结构、光电性质[24]和在农业方面[25]潜在应用引起了人们的广泛关注。

苯氧乙酸类化合物中的羧基可以与很多金属如锰、锌、铜、镍、铂等发生配位,以单齿配体、双齿配体、三齿配体和混合配位等方式配位,形成单齿配合物,组成一维、二维和三维结构。

如:Pasoma,G等人[26] 在2000年合成了两种铜配合物,Cu2(C6H3Cl2OCH2COO)4(bipyam)2和Cu(C6H2Cl3OCH2COO)2。研究了配合物的热稳定性和荧光性质。

广西师范学院的陈超球[27-30]等人报道了的稀土、苯氧乙酸、邻菲罗琳的三元固体配合物的合成,并对其生理活性进行了研究。结果表明,由于稀土、植物生长激素(HPOA)及Phen的协同效应,三元配合物不仅对真菌有明显抑制作用,而且对植物种子的发芽、生长有显著的促进作用,它的研究对丰富稀土徽肥的研究不失为一项有意义的工作。

苯氧乙酸类化合物除了羧基上氧原子参与配位外,与苯环相连的氧原子也可以参与配位,这就使得苯氧乙酸类配合物具有更多的结构、性能选择性。在本课题中,我选用苯氧乙酸作为配体与金属离子进行配位,并且通过简单的常温挥发法、溶剂热法合成配合物,并研究其结构与性能,通过控制变量法,探讨时间、温度等对实验结果的影响。

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