TCNQ席夫碱及冠醚金属配合物合成、表征及性能研究

【作者】 李强；

【导师】 闫鹏飞； 李光明；

【作者基本信息】 黑龙江大学 ， 有机化学， 2013， 硕士

【摘要】 本文以LiTCNQ （TCNQ=7,7,8,8-tetracyano-p-quinodimethane）,18-Crown-6,MCl₂·nH₂O [M=Ca, Sr, Ba, Pb],（NH4）（PF6）和邻苯二胺缩水杨醛异三核金属配合物[Ln（CuL）2（NO3）3（CH3OH）2]·CH3OH·CH₂Cl2[Ln=Gd, Tb, Dy, Ho]为原料，采用标准Schlenk技术，在氮气保护下反应合成了三个系列13个TCNQ金属配合物，TCNQ主族金属配合物{[M2（TCNQ）₃（H₂O）6]（TCNQ）}n[M=Ca （1）, Sr （2）,Ba （3）, Pb （4）],{[Sr₂（TCNQ）₃（DMF）2（H₂O）4]（TCNQ）}n（5）, K（TCNQ）（6）; TCNQ冠醚金属配合物[Ba（18Crown6）（TCNQ）2]（7）,[（NH4）（18Crown6）][TCNQ]（8）;TCNQ席夫碱金属配合物[Tb2（TCNQ）4（H₂O）10][（TCNQ）2]·2CH3OH·4H₂O （9）和[Ln（CuL）2（TCNQ）₃（CH3OH）3]·CH3OH·CH₂Cl2[Ln=Gd （10）, Tb （11）, Dy （12）Ho （13） L=邻苯二胺缩水杨醛]。经由X-射线单晶衍射分析确定了配合物19的分子结构。其中配合物16均为三维网状结构，配合物7是零维结构，配合物8和9均为离子化合物。以n-Bu4NPF6作为电解质乙腈为溶剂对这13个配合物进行了循环伏安和差式脉冲研究，结果表明配合物113均经历一个可逆的一电子氧化过程和一个可逆的一电子还原过程。配合物113的电化学HOMO LOMO能隙与TCNQ的电化学HOMO LOMO能隙接近。配合物113的电化学性质均是化学和电化学可逆的。分子磁性研究表明配合物9中的Tb（III）离子自旋载体间存在弱铁磁相互作用，表现出单分子磁体具有的慢驰豫现象。更多还原

【Abstract】 Three series of TCNQ,18-crown-6and Schiff base ligand metal complexes,{[M2（TCNQ）₃（H₂O）6]（TCNQ）}n[M=Ca （1）, Sr （2） Ba （3） Pb （4）]、{[Sr₂（TCNQ）₃（DMF）2（H₂O）4]（TCNQ）}n（5） KTCNQ （6）[Ba（18Crown6）（TCNQ）₂]（7）[NH4（18Crown6）][TCNQ]（8）[Tb2（TCNQ）4（H₂O）10][2TCNQ]·2CH3OH·4H₂O（9） and [Ln（CuL）2（TCNQ）₃（CH3OH）]·CH3OH·CH₂Cl2[Ln=Gd （10）, Tb （11）, Dy （12）Ho （13） L=N, N’-bis（salicylidene）-o-phenylenediamine] have been synthesized byreactions of LiTCNQ （TCNQ=7,7,8,8-tetracyano-p-quinodimethane）,18-crown-6,with MCl2·nH₂O, NH4PF6and [Ln（CuL）2（NO3）3（CH3OH）2]·CH3OH·CH₂Cl2[Ln=Gd,Tb, Dy, Ho, H₂L=N,N′-bis（salicylidene）-o-phenylenediamine] in this dissertation.The molecular structures of19were determinated by X-ray single crystaldiffraction analysis.16are three-dimensional network structure,7is zero-dimensionalstructure,8and9are all ion compounds.We have electrochemical research for the complexs13complexes, to n-Bu4NPF6as electrolyte acetonitrile as solvent for the cyclic voltammetry and differential pulsetests showed complexs113are undergoing a reversible one-electron oxidation process,and a reversible one-electron restore process. The electrochemical HOMO-LOMObandgaps of complexs113are close to the electrochemical HOMO LOMO bandgapsof TCNQ˙ˉ, the electrochemical properties of complexs113are all chemically andelectrochemically reversible.Magnetic properties of copmlex9have been studied, which revealed aferromagnetic behavior depending on Tb（III） ions and exhibits slow relaxation of themagnetization for single-molecule magnet更多还原