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摘 要

以2-甲基间苯二酚为原料，三氟乙酸为催化剂和六亚甲基四胺合成，然后用4,6-二羟基-5-甲基间苯二甲醛与2-（2-氨乙基）吡啶反应合成双极配体4,6-二[N-(2-吡啶乙基）亚氨基]甲基-2-甲基-1,3-间苯二酚（H₂L）。对配体进行了核磁共振氢谱、红外和ES-MS质谱的表征。最后以三乙基胺作为碱，将配体和四水合醋酸镍反应，得到了[2×2]金属网格型镍(Ⅱ)配合物，研究了配合物的红外和ESI-MS质谱。

关键词：金属网格，2-甲基间苯二酚，镍配合物，席夫碱，双极配体

Abstract: 2-Methylresorcinol was used to react with hexamethylenetetramine, using trifluoroacetic acid as a catalyst, giving 4,6-dihydroxy-5-methylbenzene-1,3-dialdehyde. 4,6-Dihydroxy-5-methylbenzene-1,3-dialdehyde was then reacted with 2-(2-aminoethyl)pyridine, producing ditopic ligand H₂L. The organic compounds synthesized were characterized by IR, ¹H NMR, and ESI-MS. Finally, using triethylamine as a base, reaction of the ligand with nickel(II) acetate tetrahydrate yielded a [2×2] grid-type nickel(II) complex. The complex was characterized with IR and ES-MS.

Keywords: metallogrid, 2-methylresorcinol, nickel complexes, Schiff-base, ditopic ligand

目 录

1 前言 4

2 实验部分 5

2.1 仪器与试剂 5

2.1.1 仪器 5

2.1.2 药品与试剂 6

2.2 4,6-二羟基-5-甲基间苯二甲醛的合成 6

2.3 4,6-二[N-(2-吡啶乙基）亚氨基]甲基-2-甲基-1,3-间苯二酚的合成 7

2.4 [22]格子型Ni(II)配合物的合成 7

3 结果与讨论 7

3.1 4,6-二羟基-5-甲基间苯二甲醛的合成与表征 7

3.2 4,6-二[N-(2-吡啶乙基）亚氨基]甲基-2-甲基-1,3-间苯二酚的合成与表征 10

3.3 [22]格子型Ni（Ⅱ）配合物的合成和表征 13

结 论 16

参 考 文 献 17

致 谢 18

1 前言

配位化学作为无机化学重要分支之一，在1893年由维尔纳发表了一系列论文后，经历了两百多年的发展，现已处于无机化学研究的前沿。时至今日，配位化学已经成为化学界发展的先行者。

现代配位化学已经成为化学、物理学、生命科学等研究的热门学科。它研究的对象，已经延伸到各种有机、无机配体以及各种无机、有机阳离子，生物阳离子、阴离子结合生成的丰富多彩的配合物。配合物因其种类繁多的价键和空间结构，在发展的过程中又不断与其他基础学科互相渗透^[1]，并成为这些学科的交叉点。其中超分子化学可以定义为广义的配位化学，在无机超分子化学中设计明确的分子结构并将配体和金属离子排列在可预测的位置是具有挑战性的目标。而配位聚合物是金属离子和有机配体以配位键、氢键、-堆积、范德华力或静电吸引等相互作用，通过自组装而形成的具有一维、二维或三维结构的高度规整的无限网络结构配合物，这是一类新型无机有机杂化复合聚合物材料^[2]。网格型金属配合物作为组装良好的多核配合物，由于它们的可调磁性能取决于合理选择连杆和适用于某些表面的规则几何结构，因而在磁化学领域中脱颖而出。因此网格型配合物成为超分子化学和配位化学交叉领域的重要结构模型之一。 金属离子的规则排列一直适用于高密度信息存储。而结构明确的网格型配合物是由金属离子诱导的合适配体组装而成，从[2×2]到[4×4]甚至[n×n]（n = 6,8,10）都可以组装，一些异金属四核网格显示有趣的自旋交叉（SCO）和单分子磁体（SMM）行为^[3-5]。

配体的种类对聚合物的合成和其空间结构都有影响。依据骨架结构是否在配位中发生较大变化，配体分为柔性和刚性^[6]。由于刚性配体在配位中不易产生明显变化，所以刚性配体便于预测和控制。在刚性配体中，席夫碱是以亚胺N为特点的配体，但实际上它还可能同时含有O、S及P等配位原子,也可设计引入具有功能性的给予体原子，故它的配位原子是多变的^[7]。席夫碱还具有其他的一些有趣性质，因而引起了人们的特别兴趣，它在催化、光探针、分析化学、磁结构化学、农化、生物等领域有着广泛的应用。

本文简要报道了以2-甲基间苯二酚（1）为原料合成4,6-二羟基-5-甲基间苯二甲醛（2），2再与2-（2-氨乙基）吡啶反应合成4,6-二[N-(2-吡啶乙基）亚氨基]甲基-2-甲基-1,3-间苯二酚（H₂L）（3），将3作为配体和四水合醋酸镍在Et₃N作为碱的条件下反应合成 [22] 镍(II) 金属网格型配合物。

2 实验部分

2.1 仪器与试剂

2.1.1 仪器

AVATAR360型红外光谱仪 美国尼高力公司

RE—52型旋转蒸发器 巩义市英峪予华仪器厂

SHB—Ⅲ型循环水式多用真空泵 郑州长城科工贸有限公司

AVANCE 400核磁共振仪 瑞士BRUKER公司

LCQ Advantage质谱联用仪 美国菲尼根公司

85—2型恒温磁力搅拌器 郑州长城科工贸易有限公司

Sartorius电子天平 北京赛多利斯仪器系统有限公司

KQ-5200B 超声波清洗器 巩义市英峪予华仪器厂

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