● 摘要
在异金属配位化合物中，由于第二金属离子的引入，使其在分子识别、选择性催化、吸附、电、光及磁等诸多领域都有广泛的应用前景，因此异金属配合物的合成、结构及性质研究成为近年来配位化学领域的热点之一。合成新型的异金属配合物有重要意义。
本论文采用水热反应合成了11种新型具有簇单元的异金属配合物，通过元素分析、FT-IR光谱、热分析和X-射线粉晶衍射等方法对其进行了表征分析，X-射线单晶衍射仪测定了这11种配合物的晶体结构。同时，研究了部分配合物的固态荧光性质和气体吸附性能。主要研究内容如下：
1. 利用水热法，以N-（膦酸甲基）亚氨基二乙酸(H4PMIDA) 和1,3,5-均苯三甲酸(H3BTC)为混合配体，引入碱土金属离子与过渡金属离子，合成了7种新型具有多核簇单元的异金属配合物，分别是：
[Co6Mg9(PMIDA)6(H2O)24]·(BTC)2·22H2O (1) [Co13Mg2(PMIDA)6(BTC)2(H2O)12]·6H2O (2) [Co13Ca2(PMIDA)6(BTC)2(H2O)12]·6H2O (3)
[CoBa(PMIDA)(H2O)2]·H2O (4)
[Mg8Ni12(OH)12(PMIDA)4(BTC)4(H2O)16]·9H2O (5)
[Fe7Mg8(PMIDA)6(BTC)2(H2O)12]·6H2O (6) [Fe8Co7(PMIDA)6(BTC)2(H2O)12]·6H2O (7)
X-射线单晶衍射表明化合物1是一个零维的十五核异金属簇，簇与簇之间通过氢键相互连接形成一个3D超分子结构。配合物2、3、6、7具有相同的结构模式，均是由[M15(PMIDA)6(H2O)12] (M(2) = Co13Mg2，M(3) = Co13Ca2，M(6) = Fe7Mg8，M(7) = Fe8Co7)簇和BTC3− 配体之间交替连接，形成一个三维开架结构。化合物4是一个由BaO6链和CoNO4链构成的3D骨架结构。化合物5则是一种由异金属核簇构筑的具有孔道结构的配位聚合物，并研究了其对气体的吸附性能。
2. 利用水热法得到了3种由配体H4PMIDA构筑的异金属配合物，分别是：
[Zn2Cu2(PMIDA)2(H2O)3]·3H2O (8)[ZnNi14(PMIDA)6(H2O)18]·(NO3)6·15H2O (9)[Zn6Co9(PMIDA)6(Phen)6(NO3)4(H2O)6]·(NO3) 2·16H2O (10)
X-射线单晶衍射表明化合物8呈现1D的链状结构，链与链之间通过O-H---O氢键相互连接形成3D超分子结构。配合物9和配合物10均为零维的异金属15核簇。配合物9中NO- 3 均不参与配位，仅仅作为平衡电荷的阴离子存在于配合物的外界；而配合物10中4个NO- 3 与Zn2+配位，2个NO- 3 作为平衡电荷的阴离子。
3. 利用水热反应，原位合成出了1种由N-（膦羧甲基）甘氨酸(PMG)配体与Zn(II)和Co(II)自组装而形成的配合物：[Zn6Co3(PMG)6(H2O)4]·12H2O (11)。X-射线单晶衍射表明此配合物是由簇构筑的二维层状结构，其中PMG配体是由N-（膦酸甲基）亚氨基二乙酸(H4PMIDA)在水热条件下发生原位分解得到。