配位點

配位點是化學物質中的名詞，通常用ηn表示。π體系的有機配位體中參與中心金屬原子或離子鍵合的碳原子數。

基本介紹

• 中文名：配位點
• 外文名：hapto
• 別稱：爪
• 實質：化學物質中的名詞

簡介

配位點的英文名為hapto，又稱爪。通常用ηn表示（其中希臘字母η指π體系，n指參與成鍵的碳原子數）。

例如三氯乙烯基合鉑（II）離子[Pt(C2H4)Cl3]—中的乙烯配體有兩個碳原子與Pt2+離子鍵合，可表為[Pt(η2-C2H4)Cl3]—（這種情況表為[Pt(C2H4)Cl3]—也不會產生誤會）。二茂鐵中的兩個環戊二烯基都是五個碳參與成鍵，為五個配位點，表示為Fe(η5-C5H5)2。余類推。也有用h，表為h2、h3……。

套用

通過插入配位點增強“穿插 MOF”的穩定性和多孔性。

MOFs是金屬有機骨架化合物（英文名稱 Metal organic Framework）的簡稱，是一種有機-無機雜化材料，也稱配位聚合物（coordination polymer）。MOFs 材料的主體結構是由次級結構單元（Secondary Building Unit，SBU）與有機連線體分子（Linker）之間的相互連線來構築的。

MOFs 既不同於無機多孔材料，也不同於一般的有機聚合物。這類材料的孔結構以及大小都可以通過選擇不同的金屬中心 / SBU 和有機連線體來實現，使其在現代材料研究方面呈現出巨大的發展潛力和誘人的發展前景。另一方面，MOFs 中的骨架穿插（framework interpenetration）是一種常見現象。雖然這種現象會減少總的孔體積，但卻能增強 MOF 的穩定性，而且還能對孔尺寸進行調控。不過，因為有機配體之間的相互作用較弱（移除客體分子後難以避免骨架的塌縮）以及去除溶劑後 SBU 幾何結構的不確定性，穿插現象對 MOFs 穩定性的增強作用還不是很可控，尚較難有效利用。

在配體內插入配位位點，獲得了一種具有互相穿透結構的金屬有機骨架 NKU-112 和一種具有自穿網路結構的金屬有機骨架 NKU-113。在這兩種材料的命名中，NKU 是南開大學的英文縮寫，代表了這兩種材料的發明單位。

這種兩種MOF 具有相似的基於籠的骨架結構。在 NKU-113 中，由於在配體中增加的螯合聯吡啶基團的誘導（新的配位點），因此呈現出自我穿透的結構；與 NKU-112 相比，NKU-113 表現出更好的穩定性和多孔性。

在穩定性和吸附性測試前，NKU-112 和 NKU-113 先浸入乙醇中進行溶劑交換，然後用超臨界二氧化碳進行乾燥。在測試中，NKU-112 的骨架結構發生了崩塌，而 NKU-113 的骨架結構則維持良好。

這是第一例通過引入新的配位點的方法將 MOF 的拓撲結構從互穿轉變為自穿的研究，同時還實現了對穿透結構內位置和距離的精細調控。這一研究成果對提升具有穿插結構的 MOF 材料的穩定性與氣體吸附性能具有非常重要的價值。

配位點與配位鍵

配位鍵和中心原子相連的分子或離子。它可以向中心原子提供孤對電子或y電子。一個配位體中能與金屬原子配位的點稱為配位點。根據配位點數目和結構特徵，配位體可分為以下四類。

(1)單齒配位體。只有一個配位點，如NH3，它與金屬離子生成單核配位化合物，將金屬離子掩蔽起來，配位離子半徑增大，使原來正、負離子間靜電引力減小，溶解度增大，這類配位體常作掩蔽劑。
(2)非整合多齒配位體 。有多個配位點，但由於配位體本身幾何形狀的限制，同一配位體的幾個配位點不能直接與同一金屑離子絡合。通常每個配位體和一個以上金屬離子配位，而每個金屬離子為了滿足配位要求又與若干個這樣的配位體絡合，往往形成不溶性的多核配位化合物。因此，非螯多齒配位體常作沉澱劑。
(3)螯合配位體。一個配位體中有幾個配位點，能直接與同一金屬離子配位。有二螯配位體，如三螯配位體，四螯配位體，如三乙二胺；六螯配位體，如EDTA等。這種配位體常作掩蔽劑、水溶液中的沉澱劑及有機溶液中的萃取劑。
(4)鍵配位體 。具有成鍵的電子和空的反鍵軌道。可和過渡金屬離子形成-配鍵，如不飽和烴和環多烯等。在石油化工科研和生產中有重要套用。