咪唑羧酸類配合物的研究

趙俊英，李瑩瑩

（隴東學院化學化工學院，慶陽甘肅 745000）

咪唑羧酸類配合物的研究

趙俊英，李瑩瑩

（隴東學院化學化工學院，慶陽甘肅 745000）

簡要介紹了當前咪唑羧酸類配合物的研究進展，從配體的特點、配合物的制備、以及應用方面進行了概述。

咪唑羧酸類配合物；研究進展

隨著科學技術的日新月異，配合物的研究越來越引起科學家們的廣泛關注。這是由于配合物不僅具有迷人的拓撲結構，而且其在性能上（選擇性催化、生物醫藥、傳感器、吸附、光電磁等）有著巨大的應用價值。在數不勝數的配合物中，羧酸咪唑類配合物顯得格外引人矚目。羧酸咪唑類配體不僅含有N、O等具有較強提供電子能力的原子，而且結構特殊，可以和許多金屬形成結構新穎、功能特殊的有機配合物，近年來受到越來越多的關注，具有很大的研究空間。

1 配體的特點

咪唑羧酸類配體中含有兩個氮原子和兩個氧原子（或四個），能與大多數的金屬發生配位反應，氧原子與稀土的配位能力較強，而氮原子則與過渡金屬的配位能力較強；在與金屬發生配位反應時，配位點可以是氮原子，也可以是氧原子，咪唑雜環具有芳香性，既顯弱堿性又顯弱酸性，且在不同酸性條件下羧基可以采取不同的去質子形式，因此可以和眾多的金屬以不同模式、不同角度發生配位反應，并能夠形成強氧鍵，形成結構新穎、功能特殊的配合物。在配位時的拓撲結構多樣，可以形成單齒橋聯，雙齒橋聯，多齒橋聯配合物。

2 研究進展

咪唑羧酸類配體兼具咪唑和羧酸類配體的優點，具有多個配位點、多種配位模式和較強的配位能力，受到廣大科研工作者的關注。常見的咪唑羧酸類配體主要有一元咪唑羧酸和二元咪唑羧酸。其中 4-咪唑乙酸是研究較多的一元咪唑羧酸，如 M.Kondo 等人制備的［Ni（ima）2（MeOH）2］配合物［1］，是六配位的八面體構型，并且通過分子間氫鍵形成了三維超分子網絡結構。二元配體中研究最多的是4，5-咪唑二甲酸配體。它不僅具有N、O兩種配位原子和多個配位點，不同酸性條件下可以形成不同的陰離子，是建構金屬-有機配位聚合物的較佳橋配體。W G Lu等［2］用咪唑-4，5-二羧酸通過控制溫度合成了三組超分子異構體，并對部分配合物做了熱重和氣體吸附性能的研究。Z G Gu等［3］通過改變咪唑羧酸二號位的R基合成了兩組金屬配合物，由于咪唑羧酸類配體具有豐富的配位模式，在此實驗中合成的六個配合物中共出現了10種配位模式。芳香基取代的4，5-咪唑二羧酸的衍生物種類繁多，主要包括含配位點的取代基和不含有配位點的取代基。

3 應用

采用咪唑羧酸類配體作為有機配體合成的配合物的研究非常廣泛，已經成功合成了一系列具有新穎拓撲結構的有機金屬配合物，并且在性能上表現出優異的功能特性。Sushrutha等［4］合成了配合物Bi（H2IDC）（HIDC），并測試了該配合物的催化性能，發現在丙酮與乙二醇的縮酮反應中使用該催化劑可以使產率達到67%，說明該配合物具有催化性能。此外在吸附性、磁性等方面也表現出優異的性能。設計合成新型配合物已經成為當今一個極為重要的研究領域。咪唑羧酸類配體具有多個氮原子和氧原子，可以和大多數的金屬發生配位反應，而且可以對配體本身進行修飾，從而生成性能優異，結構新穎，功能特殊的配合物。

［1］ M Kondo，T Iwase，Y Fuwa，T Horiba et al.Flexible Hexagonal Tube Framework of a New Nickel Complex Assembled from Intermolecular Hydrogen Bonds［J］.Chemistry Letters.2005，（34）：410-411.

［2］ W G.Lu，L Jiang，and T B.Lu，Lanthanide Contraction and Temperature-Dependent Structures of Lanthanide Coordination Polymers with Imidazole-4，5-Dicarboxylate and Oxalate［J］.Crystal Growth & Design，2010，（10）：4310-4318.

［3］ Z G.Gu，Y T.Liu，X J.Hong et al，Construction of Metal-Imidazole-Based Dicarboxylate Networks with Topological Diversity：Thermal Stability，Gas Adsorption and Fluorescent Emission Properties［J］. Crystal Growth & Design，2012，（5）：2178-2186.

［4］ S R Sushrutha，S Natarajan.Bismuth Carboxylates with Brucite-and Fluorite-Related Structures：Synthesis Structure and Properties［J］. Crystal Growth & Design，2013，（4）：1743-1751.

Study on Imidazole Carboxylic Acid Complexes

Zhao Jun-ying，Li Ying-ying

The present research progress of the imidazole carboxylic acid complexes is briefl y introduced.The characteristics of the ligands，the preparation of the complexes and the applications are summarized.

imidazole carboxylic acid complexes；research progress

O641.4

B

1003-6490（2016）07-0133-01

2016-07-04

隴東學院青年創新基金項目（No.XYLK1302）；隴東學院博士科研啟動基金資助項目（No.XYBY140210，No.XYBY1501）。

趙俊英（1981—），女，山東德州人，講師，主要研究方向為無機材料的制備。