摘要: | 近年來超分子(supermolecules)的設計、合成與應用廣受矚目,而含氮原子配位的過渡金屬錯合物無論在生物科技或是在工業觸媒上都具有相當程度的應用。本論文在此以Michael Addition方式設計合成兩種含有二胺基二醯胺配位基(diaminodiamide ligand),分別為4,7-Diazadecanediamide (L-2,2,2)、及4,7-Dimethyl-4,7-diazadecanediamide (4,7-Me2-L-2,2,2)。利用此兩種配位基與過渡金屬陽離子(Cu2+, Ni2+, Zn2+)配位進行自組裝反應,藉由分子間氫鍵作用力形成具有特殊架構之超分子。並利用X-ray 單晶繞射分析對結構進行解析。
使用到半活性配位子L-2,2,2與過渡金屬離子(Cu2+, Ni2+)配位組裝出超分子化合物1, 2,並利用NaOH或改變配位子/過渡金屬離子溶液濃度比例來調控pH值在鹼性溶液中重組形成化合物3, 4,而結構在酸鹼下具有可逆轉換現象。而4,7-Me2-L-2,2,2之金屬化合物6再與L-2,2,2化合物5比較,則發現由於4,7-Me2-L-2,2,2結構上之兩個甲基所產生之立體阻礙,使得兩端六員環會有嚴重的扭曲現象發生。進一步使用不同陰離子(Cl–、SO42–)或過渡金屬陽離子(Cu2+, Ni2+, Zn2+)與半活性配位子L-2,2,2 、4,7-Me2-L-2,2,2配位自組裝成化合物3, 7-10,分別探討自組裝的結構與性質。接下來利用弱連接法合成超分子材料策略之研究,利用半活性配位子L-2,2,2與過渡金屬離子(Cu2+, Ni2+)配位形成前驅物再加入輔助配位子1,10-phenanthroline為合成策略製備出取代反應之化合物11、12,並探討其取代反應後對材料造成的影響。最後利用半活性配位子L-2,2,2與過渡金屬離子(Ni2+)配位形成前驅物再加入亞硝酸根(NO2)為合成策略製備出化合物13,並探討其熱致色變材料之性質。
所得產物則藉由元素分析( EA )、傅立葉紅外線光譜儀(FT-IR)及X-ray 單晶繞射確定晶體結構並探討解析其在空間上之排列組裝架構,材料的熱穩定性上則藉由熱重分析儀(TGA)來探討,紫外/可見光光譜(uv/vis)證明其配位基與金屬之鍵結,螢光光譜儀(PL)則可進一步來探討材料的螢光性質。 |