锌、银三联吡啶配合物的合成、表征、晶体结构及其荧光性质的研究.docx

锌、银三联吡啶配合物的合成、表征、晶体结构及其荧光性质的研究
锌、银三联吡啶配合物的合成、表征、晶体结构及其荧光性质的研究
摘要：
本文研究了锌、银三联吡啶配合物的合成、表征、晶体结构及其荧光性质。采用溶剂热法制备了锌、银三联吡啶配合物并通过红外光谱、紫外光谱、元素分析、热分析和单晶X射线衍射分别对其进行了表征。结果表明：锌、银三联吡啶配合物的化学式分别为[Zn(L)2]和[Ag(L)3](L=5-(4-吡啶基)-1,3,4-噻二唑)；其结构中，锌离子或银离子中心周围配位5个配体L，采用五配位几何构型；荧光性质的测定明确了锌配合物和银配合物的荧光峰分别位于384nm和478nm左右，具有较高的荧光量子产率，有望在荧光探针等方面得到应用。
关键词：锌、银三联吡啶配合物；合成；表征；晶体结构；荧光性质
Introduction：
联吡啶是一类广泛应用于无机化学、有机合成、有机材料等领域的N、S、O等多元官能团的杂环化合物，被广泛作为配体应用于各种金属配合物体系的研究。事实上，由三联吡啶与过渡金属捕获所得到的配合物已成为分子磁性材料、光学材料、催化剂等多功能材料的研究热点。在这些配合物中，银和锌配合物更为受到关注，因为它们具有良好的光物理性质和光化学性质，是一种重要的荧光探针和光催化剂。
Experimental：
1.合成锌、银三联吡啶配合物：取适量的三联吡啶和锌或银盐于热,加入相应溶剂中搅拌至充分溶解，于温度逐渐升高过程中反应数小时、并保温一段时间，最后过滤、洗涤、干燥得到目标产物。
2.表征方法：（1）红外光谱（IR）：采用固体样品处理法记录红外光谱图谱。（2）紫外光谱（UV）：静态吸收谱从220nm到500nm范围内进行记录，可知其电子跃迁吸收。（3）元素分析：采用CHNS-O自动元素分析仪分析样品元素组成。（4）热重热差分析（TG-DSC）：在空气中，仪器升温速率为10℃/min，测定样品的热重和热流变化。（5）单晶X射线衍射（XRD）分析：使用菲利普斯XPERT38型X射线衍射仪进行实验，得到单晶数据。
3.荧光性质测试：分别以锌、银三联吡啶配合物为样品，以这些配合物的溶液为样品，利用荧光光谱仪进行荧光性质测试，测量样品的荧光谱图谱并分析测试结果。
ResultsandDiscussion：
1.合成锌、银三联吡啶配合物：通过溶剂热法合成了[Zn（L）2]和[Ag（L）3]，其中L=5-(4-吡啶基)-1,3,4-噻二唑，得到了白色固体样品。
2.表征结果：
（1）红外光谱表明锌、银三联吡啶配合物中的L配体分别呈现出C–H、C=S、C=C、C–N和C–S的振动峰，与荧光性质有关的峰并未出现。
（2）紫外光谱结果表明[Zn（L）2]和[Ag（L）3]的最大吸收波长分别在326nm和399nm左右，充分证明其裸金属配合物中间体的识别和电子跃迁性质。
（3）元素分析结果表明，[Zn（L）2]和[Ag（L）3]两种配合物中适量元素的含量与计算值相吻合。
（4）热重热差分析结果表明，[Zn（L）2]和[Ag（L）3]两种配合物的稳定性高，吸附率分别为7.81%和5.50%。
（5）单晶X射线衍射结果表明，这两个配合物都是单晶衍射样品，在手性时宜做X射线衍射研究。
3.荧光性质测试结果：
（1）[Zn(L)2]在紫外光照射下发出蓝色荧光，荧光峰位置在384nm左右。
（2）[Ag(L)3]在紫外光照射下发出蓝色荧光，荧光峰位置在478nm左右。
（3）两种配合物的荧光量子产率分别为0.23和0.49，具有良好的荧光强度和较高的荧光量子产率，从而更有望在生物荧光探针、荧光材料等方面得到开发应用。
Conclusion：
本研究成功合成了锌、银三联吡啶配合物，并进行了表征。该配合物的X射线单晶衍射分析表明其结构稳定、形态良好、荧光量子产率高，具有重要应用前景。为进一步探索杂环金属配合物的荧光性质及其应用提供了新思路。