通过柔性双(吡啶基)丙烷-1,2-二胺与多种有机二羧酸盐调控的发光单/双层二维及三维锌(II)配位聚合物组装合成

摘要： 通过Zn(II)盐、有机二羧酸与L1/L2配体的自组装反应，合成了六种单/双层二维及三种三维配位聚合物。这些聚合物的化学式分别为：[Zn(L1)(C4H2O4)0.5(H2O)]n·0.5n(C4H2O4)·2nH2O (1)、[Zn2(L2)(C4H2O4)2]n·2nH2O (2)、[Zn(L1)(m-BDC)]n (3)、[Zn2(L2)(m-BDC)2]n·2nH2O (4)、[Zn3(L1)2(p-BDC)3(H2O)4]n·2nH2O (5)、[Zn2(OH)(L2)(p-BDC)1.5]n (6)、[Zn2(L1)(p-BDC)2]n·5nH2O (7)、[Zn2(L2)(p-BDC)2]n·3nH2O (8)和[Zn2(L1)(C4H4O4)1.5(H2O)]n·n(ClO4)·nH2O (9) [L1 = N,N'-双(吡啶-4-基甲基)丙烷-1,2-二胺，L2 = N,N'-双(吡啶-3-基甲基)丙烷-1,2-二胺，m-BDC2? = 间苯二甲酸根，p-BDC2? = 对苯二甲酸根]。通过元素分析、红外光谱、热重分析(TG)、光致发光、粉末及单晶X射线衍射对这些聚合物进行了表征。聚合物1-6呈现由L1/L2配体（具有多种构象）与有机二羧酸盐构筑的单层和双层(4,4)网状结构，层厚度介于5.8-15.0 ?之间。三种三维聚合物中，L1和L2分子均采取顺式构象，通过与p-BDC2?或琥珀酸盐连接相邻Zn(II)阳离子，形成不同的双节点(4,4)网状结构（7号(4.52.83)(4.53.72)拓扑、8号pts拓扑）及双重穿插的双节点(5,5)网状结构（9号(32.44.52.62)(3.43.52.64)拓扑）。因此，两种双(吡啶基)丙烷-1,2-二胺的不同构象及不同有机二羧酸盐的特性可有效调控这些聚合物的结构。粉末X射线衍射图谱表明这些块体聚合物为纯相。热重分析显示其具有特定热稳定性。发光研究表明这些聚合物在室温固态下的发射峰波长范围为402-449 nm。此外，1、3及5-8号聚合物的平均荧光寿命介于8.81-16.30 ns之间。