《光加成與聚合合成新型多孔材料》是依託廈門大學，由楊士烑擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：光加成與聚合合成新型多孔材料
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：楊士烑
- 依託單位：廈門大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
根據配位化學、超分子化學原理，設計合成具有烯鍵、炔鍵或芳環的化合物做為配體或超分子結構單元，在這些結構單元上具有配位位點或氫鍵作用位點。以晶體工程規律和經驗為指導，利用配位鍵、氫鍵、π-π堆積作用、范德華力等相互作用，藉助金屬離子或溶劑分子等客體的結構導向作用，將結構單元按一定的方式排列，使其不飽和鍵符合拓撲化學原則，獲得適合發生環加成或聚合反應的結構。進一步利用光照或加熱等方法使其發生固相的加成或聚合反應，形成新的共價鍵，獲得具有高維數的多孔框架結構的產物，測試其氣體吸附、分離或儲存等性能，探討合成多孔材料的新途徑，為設計合成新型的多孔材料提供依據。
結題摘要
(1) 我們對多孔配位聚合物孔道中的光化學反應活性客體進行[2 + 2]光加成，實現了客體的光聚合反應。對客體和主體配體的光反應做了單晶X-射線研究，獲得了光化學反應中心之間相互作用的一系列快照，發現這些光化學反應中心的三種光化學反應（異構化、二聚和聚合的準）平衡之間強烈的相互協同作用。結果揭示了光化學反應中心與配位骨架之間的強耦合和反饋機制。這一研究策略有助於探討光加成更廣泛的套用，以交叉光化學二聚和共聚合反應合成難以獲得的有機聚合物。(2) 以Mn2+、Fe2+、Co2+、Ni2+、Cu2+和Zn2+與苯二甲酸、2,2’-聯吡啶或鄰菲咯啉為配體，在水熱條件下或混合有機溶劑中，合成了57個配位化合物，測試了單晶結構和其他表征，並對部分配合物的磁性做了研究。結構分析表明：金屬離子是決定配合物自組裝最重要的因素，金屬離子決定了金屬中心的形式、金屬離子之間的相互作用，以及整個配合物的拓撲結構；有機配體是第二重要的影響因素；合成條件在這些研究體系中不是關鍵因素。在設計和合成無機-有機雜化晶體材料時，精心選擇具有適當半徑、配位數和電子構型的金屬離子，是至關重要的。
