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摘 要
以醋酸锰，1,2-二（4,4´吡啶基）乙烯为原料在DMSO溶液中合成了一个新型配位聚合物[MnAc2dpe]n(dpe=1,2-二（4,4´吡啶基）乙烯)，并通过红外光谱、单晶X-射线衍射对其结构进行了表征，经测定该配位聚合物晶体属于单斜晶系，空间群为P21/c，晶胞参数分别为a = 13.959(3)Å, b =17.155(4) Å, c = 8.644(2)Å,β=107.680(6)°, V =1972.2(8)Å3, Z = 4,μ(Mo Kα) =0.693mm-1, F(000) = 772, R1 =0.0571 , wR2 =0.1136 [Igt;2σ(I)]；室温下该配位聚合物的荧光光谱表明：其在400.7nm处有最大荧光发射，可作为潜在的荧光材料。
关 键 词：醋酸锰、1,2-二（4,4´吡啶基）乙烯 、晶体结构、表征 、荧光性
Abstract: A new coordination polymer, [Mn(CH3COO)2(Dpe)]n (Dpe =1,2-di(pyridine-4yl)ethene) has been synthesized in DMF solution and structurally characterized by IR spectra, single-crystal. Structural analyses reveal that this polymer exhibits a 2-dimensional (2D) infinite layer framework, and the resulting 2D structure is interconnected by hydrogen-bond interactions to lead to a 3D supramolecular architecture. It crystallizes in the monoclinic system, space group P21/c, with cell parameters a =13.959(3)Å, b =17.155(4) Å , c = 8.644(2)Å, β = , 107.680(6)° V = 1972.2(8)Å3, Z = 4. The solid-state luminescent properties of this complex has also been investigated at room temperature. The experimental results show that the title complex has good luminescent properties and could be used as potential optical materials.
Keywords：Mn(CH3COO)2, Dpe , crystal structure, characterization, luminescent properties
目 录
1 前言 4
1.1项目研究的目的、方法 6
2 实验部分 7
2.1 试剂 7
2.2 仪器 7
2.3 1,2-二（4,4´吡啶基）乙烯 7
2.4 [Mn(CH3COO)2(Dpe)]n配位聚合物合成 7
3 结果与讨论 8
3.1红外图谱及数据 8
3.2晶体结构的测定 8
3.3 [Mn(CH3COO)2(Dpe)]n配位聚合物的结构 9
3.4 [Mn(CH3COO)2(Dpe)]n配位聚合物晶体结构 10
3.41 [Mn(CH3COO)2(Dpe)]n配位聚合物结构单元 10
3.42 [Mn(CH3COO)2(Dpe)]n配位聚合物 11
3.5坐标和各向同性位移非氢原子的参数 12
3.6氢原子位置和各向同性位移参数 13
3.7各向同性位移参数 14
3.8键长 15
3.9键角 16
3.10扭转角 17
3.11接触距离 18
3.12 [Mn(CH3COO)2(Dpe)]n配位聚合物的晶胞 20
3.13氢键 21
3.14 [Mn(CH3COO)2(Dpe)]n配位聚合物的荧光性 22
结 论 23
参 考 文 献 24
致 谢 26
1 前言
锰和它的配合物因其多变的拓扑结构及在催化[1,2]、分子的鉴别与分离、光学、医药领域有应用前景，所以过去的几十年里，由于金属配合物有着新型迷人的结构特性和性质，研究者们积极投入致力于新型有机金属配合物框架的设计和装配，并取得了可观的努力成果[3]。现在金属连吡啶基的配合物被大量的报道[4,5],而以连1,2-二（4,4´吡啶基）乙烯为配位的锰的1,2-二（4,4´吡啶基）乙烯配位聚合物却没有见报。过渡金属配合物通过结合奇异的空间结构和过渡金属的特性时，使其在催化和对环境污染解决上有着广泛的潜力。通过锰以及1,2-二（4,4´吡啶基）乙烯合成的一种新型锰的1,2-二（4,4´吡啶基）乙烯配位聚合物。并对其进行红外光谱，元素分析，以及测量其荧光性，测量它的化学结构模型，来进行初步判断它的基本性能和特性。实验研究证明，该配合物有不错的荧光性。而锰元素是形成人的正常骨骼的微量元素之一，而这些微量元素人们称为“抗衰老元素”[6],锰元素在生物体中参与生物体的多样的生物化学反应并在维持生物体起到举足轻重的作用，为生物体的发展提供动力[7]。锰元素在不同的反应条件下体现出不同的性质，原因是锰有多种的配位形态和其化学价含有多种，所以锰可以和形成多种配合物，在催化，生物治疗，磁性材料，以及荧光材料等都有很大的发展潜力[8]。当今社会环境问题日益严重，特别在化学污染上更为严重，而随着现代人对生活质量要求的不断提升，对物质的要求也是不断的增强，但是我国是一个人均资源非常贫穷的国家，许多资源都要从国外进口，而锰的配合物有着非常不错的电化学性质，可以做成超级电容材料[9]，应用于新能源汽车上，能对我国改善能源结构有着很大的帮助。
超级电容是近年来科学界研究的热门，作为一种新型的储能装置，它有着安全性高，对环境友好绿色，使用寿命长的特点。而超级电容的主要材料就是过渡金属的配合物作为主要材料来研究，其中锰的配合物因为MnO2资源丰富，价格低廉，成为发展超级电容较为理想的电极材料[10]。目前国内外对MnO2电极材料的研究主要集中在两个方面；一是制备二氧化锰复合材料电极[11-13]，二是通过离子掺杂来改善MnO2电极的性能[14-16]。
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