新型镍配合物的溶剂热合成及其晶体结构*

2013-11-19 09:05郭晶晶张义东
合成化学 2013年3期
关键词:键角席夫碱分子结构

王 娓, 杨 莉, 郭晶晶, 张义东, 海 洪

(桂林理工大学 化学与生物工程学院 广西高校应用电化学重点实验室,广西 桂林 541004)

希夫碱配合物由于具有抗菌、抗癌、催化以及荧光活性而备受关注[1~5]。在前期的研究中,本课题组已报道过2-亚胺甲基-6-甲氧基苯酚镍配合物(2)的合成[6]。 研究表明,在2的分子结构中含有一个六元水环。

为了解甲氧基在形成配合物时所起的作用,本文用2-乙氧基-6-亚氨基甲基苯酚(HL)代替2-亚胺甲基-6-甲氧基苯酚为配体,与氨水和Ni(ClO4)2·6H2O经溶剂热法合成了一个新型的单核镍配合物[Ni(L)2](1),其结构经IR,元素分析和XRD表征。研究表明,1中并没有像2一样存在一个水簇。我们认为这是由于乙基的疏水能力大于甲基,在乙基的推斥下,1在结晶过程中将反应体系中的水分子推开,故1中没有水分子存在。

1 实验部分

1.1 仪器与试剂

Bruker Vector 22 FT-IR型红外光谱仪(KBr压片);德国EL-CHNS-O型元素分析仪;Bruker CCD型X-射线衍射仪。

所用试剂均为分析纯。

1.2 1的合成

在聚四氟乙烯内衬的不锈钢反应釜(15 mL)中加入2-羟基-3-乙氧基苯甲醛166 mg(1 mmol), 25%氨水102 mg(1.5 mmol), Ni(ClO4)2·6H2O 360 mg(1 mmol)及混合溶剂[V(甲醇) ∶V(乙腈)=1 ∶1]8 mL,搅拌下于室温反应5 min;于80 ℃(内温)反应120 h。自然冷却至室温,过滤,滤饼用甲醇洗涤,干燥得红色块状晶体1 106 mg,产率63.86%(用HL计算); IRν: 3 308(N-H), 1 623, 1 468(C=C), 1 330(C-N), 1 214, 1 089(Ar-O), 888, 741(苯环邻位取代) cm-1; Anal.calcd for C18H20N2O4Ni: C 56.25, H 5.21, N 7.29; found C 56.22, H 5.24, N 7.27。

1.3 晶体结构测定

2 结果与讨论

1的分子结构见图1,主要键长和键角数据见表1。由图1可见,在1的结构单元中包括两个Ni2+和四个L-。 Ni2+分别与两个L-中的两个N原子和两个O原子配位,形成平面四边形的几何构型,五个原子(Ni1, O1, N1, O1a, N1a)在同一平面上(平面方程为3.198x-6.700y+9.875z=3.186 3)。1中Ni原子与两个L-呈反式构型。在1的分子内,Ni(1)-O(1)键长是0.182 3(3) nm, Ni(1)-N(1)键长是0.184 5(3) nm。 O1-Ni1-N1和O1-Ni1-N1i键角分别是93.26(14)°和86.74(14)°,其他键长和键角在正常范围内[9],与其他以L-为配体构筑的配合物类似[10]。分子通过一对N-H┈O氢键{N2-H2A┈O1i[0.293 2(4) nm]和N1—H1A┈O3ii[0.3217 (4) nm,对称码见表1}形成一个二聚体。二聚体进一步通过这些氢键形成一维链,一维链又通过Ni┈H相互作用形成二维网状结构[Ni1┈H5iii, 0.280 3(1) nm]。

图1 1的分子结构图Figure 1 Molecular structure of 1

图2 1的一维堆积图Figure 2 1D packing drawing of 1

BondLength/nmBondAngle/(°)BondAngle/(°)Ni1-O1i0.182 3(3)O1i-Ni1-O1180.00(17)O1-Ni1-N1i86.74(14)Ni1-O10.182 3(3)O1i-Ni1-N1i 93.26(14)O1i-Ni1-N186.74(14)Ni1-N1i0.184 5(3)O1-Ni1-N1 93.26(14)N2-Ni2-N2ii180.0(2)Ni2-O30.183 3(3)O3-Ni2-O3ii180.00(1)N1i-Ni1-N1180.0(2)Ni2-O3ii0.183 3(3)O1-Ni1-N2 93.31(13)Ni1┈H5iii0.280 3(1)Ni2-N2ii0.184 1(3)O1-Ni1-N2ii86.69(13)

i-x+1, -y+1, -z+1;ii-x+1, -y+2, -z+1,iii1+x, 1+y, z

表 2 1的氢键键长和键角Table 2 Hydrogen bond lengths and bond angles of 1

i-x+1, -y+1, -z+1;ii-x+1, -y+2, -z+1

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