刚性共轭富烯配体及其超分子聚集体的合成、结构和性质的研究

于金属－碳和金属－杂原子两种作用为驱动力的有机－无机复合超分子体系的研究更少。基于此，我们利用含芳香取代基的环戊二烯负离子与含-CN、-I、-CO2CH3等配位基团的芳酰氯反应成功地合成了一系列既含芳香基团又含杂原子配位基团刚性共轭富烯配体。实验表明该类有机分子有荧光性质；并以之与过渡金属离子反应合成了同时基于金属－碳和金属－杂原子两种键合作用的有机－无机配位高聚物及以氢键作用为驱动力的超分子聚集体；在固态下，所合成有机－无机复合超分子聚集体均具有荧光性质。研究表明，金属离子的引入既可改变配体的发光波长，亦可影响其发光强度。该研究不仅发展了有机－无机配位高聚物的基础研究，而且为合成开发新型的有机－无机复合光电材料开辟了新的途径。

１１

Reference

1. Lehn, J.-M. Angew. Chem. Int. Ed. 1988, 27, 89.

2. (a) Dietrich, B. etc Tetrahedron Lett. 1969, 2889. (b) Cram, D. J. etc Science (Washington) 1974, 183, 803. (c) Pedersen, C. J. J. Am. Chem. Soc. 1967, 89, 2495.

3. (a) Stoddart, J. F. Pure Appl. Chem. 1988, 60, 467. (b) Ashton, P. A. etc Angew. Chem. Int. Ed. Engl. 1989, 28, 1396. 4. Ashton, P. R. etc Chem. Eur. J. 1997, 3, 152.

5. (a) Supramolecular Architecture: Synthetic Control in Thin Films and Solids. T. Bein, Ed. ACS Symp. Ser. 449, 1992. (b) Desiraju, G. R. The Design of Organic Solids, Elsiver: Amsterdam, 1989. (c) Russel, V. A. etc Science (Washington) 1997, 276, 575. (d) Brunet, P. etc J. Am. Chem. Soc. 1997, 119, 2737.

6. Blake, A. J.; Champness, N. R.; Hubberstey, P.; Li, W.-S.; Withersby, M. A.; Schr?der, M. Coord. Chem. Rev. 1999, 183, 117.

7. Hagrman, P. J.; Hagrman, D.; Zubieta, J. Angew. Chem. Int. Ed. 1999, 38, 2638.

8. Yaghi, O. M,; Li, G.; Li, H. Nature 1995, 378, 703.

9. Losier, P.; Zaworotko, M. J. Angew. Chem. Int. Ed. Engl. 1996, 35, 2779. 10. Garder, G. B.; Venkataraman, D.; Moore, J. S.; Lee, S. Nature, 1995, 374, 792. 11. Fujita, M.; Kwon, Y. J.; Washizu, S.; Ogura, K. J. Am. Chem. Soc. 1994, 116, 1151.

12. Bowes, C. L.; Ogin, G. A. Adv. Mater. 1996, 8, 13.

13. Abrahams, B. F.; Hoskins, B. F.; Michall, D. M.; Robson, R. Nature 1995, 374, 727.

14. Ellis, W. W.; Schmitz, M.; Arif, A. A.; Stang, P. J. Inorg. Chem. 2000, 39, 2547.

15. Shi, Z.; Feng, S.; Gao, S.; Zhang, L.; Yang, G.; Hua, J. Angew. Chem. Int. Ed. 2000, 39, 2325.

16. (a) Xiong, R.-G.; Zuo, J.–L.; You, X.– Z.; Abrahams, B. F.; Bai, Z.–P.; Che, C.–M.; Fun, H. -K. Chem. Commun. 2000, 2061. (b) Pschirer, N. G.; Vaughn, M. E.; Dong, Y.–B.; Zur Loye, H.-C.; Bunz, U. H. F. Chem. Commun. 2000, 85.

１２

17. (a) Altmann, M.; Bunz, U. H. F. Angew.Chem. 1995, 34, 568. (b) Bunz, U. H. F. Chem. Rev. 2000, 100, 1605.

18. Barton, T. J.; Bull, L. M.; Klemperer, W. G.; Loy, D. A.; McEnaney, B.;

Misono, M.; monsoon, P. A.; Pez, G.; Yaghi, O. M. Chem. Mater. 1999, 11, 2633.

19. Maruoka, K.; Murase, N.; Yamamoto, H. J. J. Org. Chem. 1993, 58, 2938. 20. Lin, W.–B.; Evens, O. R.; Xiong, R. - G. J. Am. Chem. Soc. 1998, 120, 13272. 21. Venkataraman, D.; Gardner, G. F.; Lee, S.; Moore, J. S. J. Am. Chem. Soc. 1995, 117, 11600

22. (a) Stumpf, H. O.; Ouahab, L.; Pei, Y.; Grandjean, D.; Kahn, O. Science 1993, 261, 447. (b) Lloret, F.; Munno, G. D.; Julve, M.; Cano, J.; Ruiz, R.; Caneschi, A. Angew. Chem. Int. Ed. 1998, 37, 135.

23. Hoskin, B. F.; Robson, R. J. Am. Chem. Soc. 1990, 112, 1546.

24. (a) Kuroda-Sowa, T.; Horrino, T.; Yamamoto, m.; Ohno, Y.; Maekawa, M.; Munakata, M. Inorg. Chem. 1997, 36, 6382. (b) Hennigar, T. L.; MacQuarrie, D. C.; Losier, P.; Rogers, R. D.; Zaworotoko, M. J. Angew. Chem. Int. Ed. 1997, 36, 972.

25. Lu, L.; Paliwala, T.; Lim, S. C.; Yu, C.; Niu, T.; Jacobson, A. J. Inorg. Chem. 1997, 36, 923

26. Fujita, M.; Kwon, Y. J.; Sasaki, O.; Yamaguchi, K. J. Am. Chem. Soc. 1995, 117, 7287.

27. (a) Blake, A. J.; Champness, N. R.; Hubberstey, P.; Li, W.–S.; Withersby, M. A.; Schr?der, M. Coord. Chem. Rev. 1999, 183, 117. (b) Lu, J. Y.; Cahrera, B. R.; Wang, R –J.; Li, J. Inorg. Chem. 1999, 38, 4608.

28. Hagraman, P. J.; Hagraman, D.; Zubieta, J. Angew. Chem. Int. Ed. 1999, 38, 2638.

29. (a) Yaghi, O. M.; Li, H. J. Am. Chem. Soc. 1995, 117, 10401. (b) Yaghi, O. M.; Li, H. J. Am. Chem. Soc. 1996, 118, 295.

30. Lu, L.; Paliwala, T.; Lim, S. C.; Yu, C.; Niu, T.; Jacobson, A. J. Inorg. Chem. 1998, 37, 4637.

31. Chen, X. –M.; tong, M.–L.; Lou, Y.–J.; Chen, Z.-N. Aust. J. Chem. 1996, 49, 835.

32. Tan, Y.; Lin, C.-L. Inorg. Chem. 1999, 38, 5410

１３

33. (a) Lu, J. Y.; Lawandy, M. A.; Li, J. Inorg. Chem. 1999, 38, 2695. (b) Zheng, L.–M. J. Chem. Soc. Dalton Transaction 1999, 14, 2311. (c) Wu, X.–T. Inorg. Chem. 1999, 38, 2223.

34. Carluccil, L.; Ciani, G.; Proserpio, M. J. Am. Chem. Soc. 1995, 117, 4562. 35. (a) Zrwin, M. J. J. Am. Chem. Soc. 1996, 118, 13101. (b) Maekaw, M.; etal J. Chem. Soc. Dalton Transaction 1999, 4357.

36. Dong, Y.–B.; Layland, R. C.; Smith, M. D.; Pschirer, N. G.; Bunz, U. H. F.; zur Loye, H. C. Inorg. Chem. 1999, 38, 3056. 37. Schr?der, M. et al. Chem. Commun. 1997, 1005. 38. Schr?der, M. et al. Chem. Commun. 1997, 1675.

39. Carluccil, L.; Cianci, G. et al. J. Chem. Soc. Dalton Transaction 1999, 11, 1799

40. Dong, Y.–B.; Layland, R. C.; Smith, M. D.; Pschirer, N. G.; Bunz, U. H. F.; zur Loye, H. C. Chem. Mater. 1999, 11, 1415.

41. Blake, A. J.; Champness, N. R.; Khlobystov,A; Lemenovskii, D. A.; Li, W.-S.; Schr?der, M. Chem. Commun. 1997, 2027.

42. Maekaw, M. et al. J. Chem. Soc. Dalton Transaction 2000, 21, 4357.

43. Fujita, M.; Kwon, Y. J.; Sasaki, O.; Yamaguchi, K.; Ogura, K. J. Am. Chem. Soc. 1995, 117, 7287.

44. (a) Schr?der, M. et al. Inorg. Chem. 1999, 38, 2259. (b) Schr?der, M. etal J. Am. Chem. Soc. 2000, 122, 4044.

45. Stang, P. J. et al. Inorg. Chem. 2000, 39, 2547.

46. Pschirer, N. G.; Ciurtin, D. M.; Smith, M. D.; Bunz, U. H. F.; zur Loye, H. C. Angew. Chem. Int. Ed. 2002, 41, 41

47. Ciurtin, D. M.; Pschirer, N. G.; Smith, M. D.; Bunz, U. H. F.; zur Loye, H. C. Chem. Mater. 2001, 13, 2743.

48. Kiang, Y. H.; Gerefner, G. B.; Lee, S.; Xu, Zh.–T.; Lobkovsky, E. B. J. Am. Chem. Soc. 1999, 121, 8204.

49. Hirsch, K. A.; Wilson, S. R.; Moore, J. S. Inorg. Chem. 1999, 38, 2960. 50. Munakata, M. et al. Inorg. Chem. 1998, 37, 5651.

51. (a) Yaghi, O. M.; Li, H.-L.; Groy, T. L. J. Am. Chem. Soc. 1996, 118, 9096. (b) Yaghi, O. M.; Charles, E. D.; Li, G.–M.; Li, H.–L. J. Am. Chem. Soc. 1997, 119, 2861. (c) Yaghi, O. M. J. Am. Chem. Soc. 2000, 7, 1391.

１４