铁配合物的制备和表征
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X射线单晶衍射:1.配合物晶体数据:
2.配合物的部分键长和键角:
3.配合物晶体结构:
紫外可见分光光度法:
图中实线代表配体H2L1的实验数据,虚线代表相应铁配合物的实验数据。实线在波长为282nm和268 nm处有吸收峰,将其归属为苯环π→π*跃迁。虚线在波长为495nm,340nm和281nm处有吸收峰,现将其进行归属。281nm处的吸收峰为苯环π→π*跃迁;340 nm处的吸收峰为电子由苯环上氧原子的最高占据轨道pπ跃迁到Fe(III)半充满轨道dx2−y2/d z2;495 nm处的吸收峰为电子由苯环上氧原子的pπ轨道跃迁到Fe(III)的d*轨道。
XRD:
普通PAN纤维的XRD谱线在16.84,21.42,23.74和29.06°处都有特征峰。而PAN 纳米纤维的XRD谱线与上述谱线较为相近,但是在22~30°范围内的特征峰有所不同。这说明PAN纳米纤维的结晶特征并未发生显著改变。经过反应后两种纤维的主要特征峰几乎全部消失。这说明改性和铁配位反应具有去晶化作用,使纤维表层的结晶度大为降低。
红外:
配合物Fe1和Fe2在3247cm-1处有强的吸收峰。因配合物Fe2和Fe5的结构中含有炔基,谱图中很明显的能够观察到配合物Fe2和Fe5在ν =2120 cm-1处有振动吸收峰,与配体L2 (ν =2100 cm-1)相比峰波向高波数方向移动约20 cm-1。配合物Fe4的红外谱图中同样能观察到羧酸酯的羰基吸收峰(ν =1731 cm-1)。
常规溶液法:是最常见、最简单的单晶培养方法。通过将金属盐和配体溶于合适溶剂中,静置,待其自然挥发而形成配合物。此方法适用于配体溶解性较好而配合物溶解性较差情况,通常在遇到配体溶解性较差的情况时,采用适当加热的方法于以处理。
扩散法:包括气相扩散法和液相扩散法。
气相扩散法:将金属盐和配体溶于适当的溶剂当中,使惰性易挥发溶剂或者碱性物质扩散其中,以减小配合物的溶解度或者加快反应的速度从而使配合物结晶产生。
液相扩散法:将金属盐和有机配体分别溶于不同的两种溶剂当中,将一种溶液置于另一种溶液之上或者在两种溶液分界面处加入另一种溶剂以减小其扩散速度,使反应物缓慢发生反应,从而使产物结晶产生。
水热/溶剂热法:水热法是指在特制密闭反应容器中(一般是内衬聚四氟乙烯不锈钢反应釜),以水作为溶剂,通过对反应容器加热以制造一个高温高压环境(100-1000℃,1-100MPa),使得通常难溶或者不溶的物质溶解从而重新结晶产生出来。溶剂热法与水热法类似。