水热法制备的二维银配位聚合物结构解析

本文报道了一项关于在水热合成条件下制备具有二维网络结构的新型银配位聚合物的研究。该聚合物的具体结构为{[Ag3(Hbtc)(4,4'-bpy)3]・5H2O}，其中Hbtc代表2,2',4,4'-联苯四甲酸，4,4'-bpy则是4,4'-联吡啶。研究人员利用X-射线单晶衍射仪、红外光谱仪以及热分析仪对这种聚合物进行了深入的结构表征。 首先，实验结果显示该聚合物属于单斜晶系，具有P2(1)/c空间群，晶胞参数包括a=1.1172(2)纳米，b=1.7700(4)纳米，c=2.2186(4)纳米，α=90°，β=94.06(3)°，γ=90°。这些参数提供了对聚合物晶体结构的精确描述，这对于理解其物理性质和可能的应用至关重要。 在配位聚合物中，Ag(1)原子通过4,4'-联吡啶中的氮原子形成了一个无限的一维链结构。同时，2,2',4,4'-联苯四甲酸上的羧基氧原子与这一链上的银原子相结合，形成了一种二维网络结构。这种特殊的网络结构使得该聚合物展现出独特的化学和物理特性，如高稳定性和可调控的孔隙度，这为后续的研究和实际应用提供了可能。 作者曹培香、王记江和高楼军的研究工作着重于配位聚合物的设计与合成，这是一种新兴领域，尤其在材料科学中占有重要地位。他们选择硝酸银、2,2',4,4'-联苯四甲酸和4,4'-联吡啶作为主要原料，展示了如何通过精细调控配体的选择和合成条件来构建特定的三维结构。配位聚合物由于其可编程的结构和功能，如光致发光、磁性、气体吸附等，具有广泛的应用前景，包括在能源存储、环境净化、催化等领域。 这篇论文不仅揭示了新型银配位聚合物的合成方法，还详细探讨了其二维网络结构的形成机制和晶体学特性，为配位聚合物的设计和性能优化提供了理论基础和技术指导，进一步推动了这一领域的科研进展。