研究生: |
洪郁馨 |
---|---|
論文名稱: |
含吡啶醯胺配子之二價銅錯合物的合成、結構及性質研究 |
指導教授: |
蘇展政
Su, Chan-Cheng 李位仁 Lee, Way-Zen 周張銓 Chou, Chang-Chuan |
學位類別: |
碩士 Master |
系所名稱: |
化學系 Department of Chemistry |
論文出版年: | 2008 |
畢業學年度: | 96 |
語文別: | 中文 |
論文頁數: | 97 |
中文關鍵詞: | 二價銅 、吡啶 、醯胺 、香豆素 、螢光 |
論文種類: | 學術論文 |
相關次數: | 點閱:237 下載:0 |
分享至: |
查詢本校圖書館目錄 查詢臺灣博碩士論文知識加值系統 勘誤回報 |
為了研究以二價銅為主體之分子開關,本論文報告了一系列N-(2-甲基吡啶)醯胺衍生之雙牙及四牙配子合成:包含N-吡啶-2-甲基苯甲醯胺[pmb = N-{(2-pyridyl)methyl}benzamide],N,N’-雙吡啶-2-甲基鄰苯二甲醯胺 [bpmi = N,N’-bis{(2-pyridyl)methyl)}isophthalamide],N,N’-雙吡啶-2-甲基丁二醯胺 [bpms = [N,N’-bis{(2-pyridyl)methyl}succinamide],N,N’-雙吡啶-2-甲基戊二醯胺[bpmg = N,N’-bis{(2-pyridyl)methyl}glutaramide]以及N,N’-雙吡啶-2-甲基己二醯胺[bpma = N,N’-bis{(2-pyridyl)methyl}adipamide]。
進一步利用此系列配子合成一系列之二價銅錯合物,包含:
(一) 拔氫前之五種錯合物:單核二價銅錯合物 [Cu(pmb)2(DMF)](ClO4)2 (1) 和二價銅的配位聚合物 {[Cu(bpmi)(ClO4)](ClO4)}n (2)、{[Cu(bpms)(H2O)](ClO4)2}n (3)、{[Cu(bpmg)(DMF)](ClO4)2}n (4)及 {[Cu(bpma)(DMF)2](ClO4)2}n (5),這些錯合物都已經完成X-光繞射結構解析,顯示配子是利用吡啶-N及羰基-O配位於二價銅上。
(二) 拔氫後之錯合物:單核二價銅錯合物[Cu(bpms-2H)(H2O)] (6) 及雙核二價銅錯合物 [Cu2(bpmi-2H)2] (7),經X-光繞射結構解析,顯示配子的醯胺官能基的氫已完全被拔除,並轉變為吡啶-N及醯胺-N之配位型態。同時,紫外光-可見光譜也顯示上述錯合物可經由加入酸/ 鹼進行四種可逆的結構轉換,也就是單核錯合物與單核錯合物、多核聚合物與單核錯合物、多核聚合物與雙核錯合物,以及多核聚合物與多核聚合物之間的可逆轉換。另外藉由引進發光團,如courmarine 343 之陰離子亦可以得到高效率之螢光分子開關系統,其中螢光淬熄,可由[Cu(pmb)2(OAc)](ClO4).(MeOH)(H2O)0.5 (1a) 和[Cu(pmb)2(C6H5COO)](ClO4) (1b) X-光繞射結構解析看出端倪,由於香豆素 343本身也具有酸根構造,因此其陰離子很有可能發生類似行為,直接配位在二價銅離子上,而使螢光淬熄,並且不影響錯合物(2)~(5)在溶液中呈現配位聚合物的狀態。
參考文獻
1. Lehn, J.-M. Chem. Soc. Rev., 2007, 36, 151.
2. (a) Oh, M.; Mirkin, C. A. Nature, 2005, 438, 651. (b) Hoogenboom, R.; Schubert, U. S. Chem. Soc., Rev. 2006, 35, 622. (c) Friese, V. A.; Kurth, D. G. Coord. Chem. Rev,. 2008, 252, 199. (d) Williams, K. A.; Boydston, A. J.; Bielawski, C. W. Chem. Soc. Rev., 2007, 36, 729.
3. (a) Kay, E. R.; Leigh, D. A.; Zerbetto, F. Angew. Chem., Int. Ed., 2007, 46, 72. (b) Feringa, B. L., Molecular Switches; Wiley-VCH: Weinheim, Germany, 2001. (c) Balzani, V.; Venturi, M.; Credi, A. Molecular DeVices and Machines; Wiley-VCH: Weinheim, Germany, 2003
4. Livoreil, A.; Dietrich-Buchecker, C. O.; Sauvage, J.-P., J. Am. Chem. Soc., 1994, 116, 9399; Raehm, L.; Kern, J.-M.; Sauvage, J.-P. Chem. Eur. J., 1999, 5, 3310.
5. (a) De Santis, G.; Fabbrizzi, L.; Iacopino, D.; Pallavicini, P.; Perotti, A.; Poggi, A. Inorg. Chem., 1997, 36, 827. (b) Fabbrizzi, L.; Gatti, F.; Pallavicini, P.; Zambarbieri, E. Chemistry Eur. J., 1999, 5, 682.
6. (a) Ward, T. R.; Lutz, A.; Parel, S. P.; Ensling, J.; tlich, P. Gü; Buglyo´, P.; Orvig, C. Inorg. Chem., 1999, 38, 5007. (b) Zelikovich, L.; Libman, J.; Shanzer, A. Nature, 1995, 375, 790. (c) Amendola, V.; Fabbrizzi, L.; Mangano, C.; Pallavicini, P.; Perotti, A.; Taglietti, A. J. Chem. Soc. Dalton Trans., 2000, 2, 185.
7. (a) Amendola, V.; Fabbrizzi, L.; Mangano, C.; Miller, H.; Pallavicini, P.; Perotti, A.; Taglietti, A. Angew. Chem. Int. Ed., 2002, 14, 2553. (b) Pallavicini, P.; Dacarro, G.; Mangano, C.; Patroni, S.; Taglietti, A.; Zanoni, R. Eur. J. Inorg. Chem., 2006, 12, 4649. (c) Elhabiri, M.; Albrecht-Gary, A.-M. Coord. Chem. Rev., 2008, 10-11, 1079
8. Purcell, K. F.; Kotz, J. C., in Inorganic Chemistry, Saunders, W. B. Philadelphia, 1977.
9. Yang, L.; Powell, D. R.; Houser, R. P. Dalton Trans., 2007, 9, 955.
10. Addison, A. W.; Rao, T. N.; Reedijk, J.; Van Rijn, J.; Verschoor, G. C. J. Chem. Soc. Dalton Trans., 1984, 7, 1349.
11. (a) Musker, W. K.; Huaasim, M. S. Inorg. Chem. Nucl. Chem. 1967, 3, 271. (b) Olsen, C. D.; Basu, G.; Belford,R. L. J. Coord. Chem., 1971, 1, 17.
12. (a) Leigh, D. A.; Zerbetto, F.; Kay, E. R. Angew. Chem. Int. Ed. 2007, 46, 72 (b) Champin, B.; Mobian, P.; Sauvage, J.-P. Chem. Soc. Rev., 2007, 36, 358.
13. Eliel, E. L.; Wilen, S . H. Stereochemistry of Organic Compounds,W iley-Interscience, New York, 1994., Dugave, C.; Demange, L. Chem. Rev., 2003, 103, 2475.
14. Muraoka, T.; Kinbara, K.; Kobayashi, Y.; Aida, T. J. Am. Chem. Soc., 2003, 125, 5612.
15. Shinkai, S.; Ishihara, M.; Ueda, K.; Manabe, O. J. Chem. Soc. Perkin Trans., 1985, 2, 511.
16. Fabbrizzi, L.; Gatti, F.; Pallavicini, P.; Zambarbieri, E. Chem. Eur. J., 1999, 5,682.
17. Amendola, V.; Fabbrizzi, L.; Pallavicini, P.; Sartirana, E.; Taglietti, A. Inorg. Chem., 2003, 42, 1632.
18. Kalny, D.; Elhabiri, M.; Moav, T.; Vaskevich, A.; Rubinstein, I.; Shanzer, A.; Albrecht-Gary, A. M. Chem. Commun., 2002, 13, 1426.
19. Ikeda, A.; Tsudera, T.; Shinkai, S. J. Org. Chem. 1997, 62, 3568.
20. Amendola, V.; Fabbrizzi, L.; Mangano, C.; Miller, H.; Pallavicini, P.; Perotti, A.; Taglietti, A. Angew. Chem. Int. Ed., 2002, 14, 2553.
21. Fabbrizzi, L.; Foti, F.; Licchelli, M.; Poggi, A. Inorg. Chem., 2002, 41, 4612.
22. Petitjean, A.; Kyritsakas, N.; Lehn, J.-M. Chem. Eur. J., 2005, 11, 6818.
23. Jiménez, M. C.; Dietrich-Buchecker C.; Sauvage, J.-P. Angew. Chem. Int. Ed., 2000, 39, 3284.
24. Hathaway, B. J. Struct. Bonding, 1973, 14, 49.
25. Chaudhuri, U. P.; Yang, L.; Whiteaker, L. R.; Mondal, A.; Fultz, M. R.; Powell, D. R.; Houser, R. P. Polyhedron, 2007, 26, 5420.
26. (a) Kawamoto, T.; Prakash, O.; Ostrander, R.; Rheingold, A. L.; Borovik, A. S. Inorg. Chem., 1995, 34, 4294 (b) Chaudhuri, U. P.; Whiteaker, L. R.; Yang, L.; Houser, R. P. Dalton Trans., 2006, 1902.
27. Patten, T. E.; Troeltzsch, C.; Olmstead, M. M. Inorg. Chem., 2005, 44, 9197.
28. Hathaway, B. J.; Underhill, A. B. J. Chem. Soc., 1961, 3091.
29. Bünzli, J.-C. G.; Mabillard, C. Inorg. Chem., 1986, 25, 2750.
30. Balzani, V.; Scandola, F. Supramolecular Photochemistry; Ellis Horwood: London, 1991.
31. Benesi, A.; Hildebrand, J. H. J. Am. Chem. Soc., 1949, 71, 2703.