N6希夫碱配体及其金属配合物的合成和表征

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摘要: 用2－吡咯甲醛和N，N’—二（3－氨丙基）哌嗪在乙醇溶液中进行缩合反应得到了N6希夫碱配体H2L3。以三乙基胺作为碱，H2L3配体在甲醇溶液中与一水合乙酸铜(Ⅱ)及4,4’-联吡啶作用得到了铜（Ⅱ）配合物 [(L3)Cu2(CH3COO)2]n。单晶X-射线衍射测定表明配体(L3)2-、共配体CH3COO与Cu(II)离子通过自组装形成了一个CH3COO桥联一维链状Cu(II) 配合物[(L3)Cu2(CH3COO)2]，每个Cu(II)的几何构型都为四角锥形。测定了配合物的变温磁化率（m）对温度（T）变化的曲线。分析表明通过CH3COO桥联的两个相邻的铜（II）离子之间存在反铁磁耦合作用。对这些配体和配合物进行了红外光谱、核磁共振、质谱和紫外－可见光谱等表征。53696

毕业论文关键词：铜，吡咯，希夫碱，N, N’ －二（3－氨丙基）哌嗪，晶体结构，磁性

Abstract: A new Schiff-base ligand H2L3 was synthesized by condensation of 2-formylpyrrole with N, N'-bis(3-aminopropyl)piperazine in ethanol. Complex [(L3)Cu2(CH3COO)2]n was synthesized by reaction of H2L3 in methanol with copper(II) acetate and 4,4’-bipyridine using triethyleneamine as a base. Single crystal X-ray determination carried out on the complex reveals that it is a doubly acetate bridged copper(II) 1D chain polymer ([(L3)Cu2(CH3COO)2]) with the copper(II) ions being in a square pyramidal geometry. Variable temperature magnetic susceptibility was recorded for the complex. It shows antiferromagnetic exchange. The ligand and the complex were characterized by IR, MS, UV-Vis and/or NMR.

Keywords: copper, pyrrole，Schiff-base, N,N’-bis(3-aminopropyl)piperazine, crystal structure, magnetism

1 前言 3

2 实验部分 4

2.1 仪器与试剂 4

2.2 配体H2L3的合成 5

3 结果与讨论 6

3.1 H2L3的合成 6

3.2配合物[(L3)Cu2(CH3COO)2] 的合成 8

3.3 配合物的晶体结构 10

3.4 配合物的磁性 11

结论 13

参考文献 14

致谢 16

1 前言

基于2－甲醛基吡咯的简单非环状席夫碱(Schiff base)配体的配合物，人们已作了很多的努力对其进行研究。对剑桥结构数据库(CSD)的检索表明：在230种含有非环2-亚氨基吡咯席夫碱配体的配合物中，仅有10%的配合物为三齿配位的结构模式；20%的配合物则为四齿配位模式；大部分配合物（约为60%）为二齿配位模式。这表明对三齿2-亚氨基吡咯配体配合物的研究还比较少。

我们研究小组最近主要是研究两个相似的三齿席夫碱配体HL1和HL2 及其配合物。有关(L2)-的铜(I)配合物以及(L2)-和(HL2)的重金属配合物(Ru、Rh、Ir)的文献已被出版。Floriani和他的同事已经用(L2)-合成了钌的配合物和金属有机化合物[1]。Gal和他的同事们也对HL2被还原后得到的相应胺配体的铑(I)和铱(I)的配合物进行了研究，目的是为了确定它们是否有可能作为苯乙炔聚合的潜在催化剂[2]。Liao等报道了一种(L2)-的铜（I）配合物。这种配合物的X射线晶体结构分析表明，它是一种不寻常的不对称铜（I）二聚体，其中一个铜（I）的配位数为2，另一个铜（I）的配位数为4 [3]。1987年，报道了与(L2)-配体类似的且有手性的但也是N3三齿配体的铑(Ⅰ)、钴(Ⅱ)、镍(Ⅱ)和钼(Ⅱ)的配合物，并且发现这些配合物有可能作为苯乙酮氢化硅烷化手性选择性催化剂或者助催化剂[4,5]。