丁二酸桥联双核铜Cu(C3N2H4)2(C4H5O4)2晶体的超分子结构及形貌特征

• 作者: 于梅花 余小红 吴秀玲 张荔 肖兵 胡波 陈敬中 陈洪
• 来源期刊: 矿物岩石
• 学科: 物理学
• 关键词: 超分子结构 拓扑构象 微结构 结晶动力学
• 年，卷（期）: 2010,（1）
• 所属期刊栏目: 矿物岩石
• 页码范围: 12-16
• 分类号: O76
• 字数: 3221字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1001-6872.2010.01.003

摘要

用XRD,SEM和TEM研究新型配合物Cu(C3N2H4)2(C4H5O4)2的超分子结构和微观形貌,并对新型晶体的平衡外形进行模拟计算,结果表明:该配合物分子具有丁二酸桥联的双核铜结构,中心铜离子外在2个咪唑和4个丁二酸以单齿配位组成的八面体中心,在ab平面,分子中有十四元大环,环内Cu(1)-Cu(2)原子间距为0.803 1 nm,C(2)-C(2')为0.418 3 nm;在ac平面,沿着[010] 方向分子内呈现凹的六边形纳米级孔洞;沿[100] 方向分子依靠弱的氢键作用,层状堆积成三维超分子结构.此外,随着丁二酸的碳链沿[001] 方向无限延伸,形成以铜离子为交叉中心的带状拓扑构型.SEM观察到晶体表面形成有明显的凹坑,区域呈现层状阶梯,说明晶体在(100)面遵照台阶一扭折模型呈层状生长结晶.TEM微区形貌像显示晶体存在条纹和缺陷结构,整体保持柱状构型,这与模拟的晶体平衡外形呈柱状一致.模拟结果表明晶体最易外显晶面为(100)面,外显比例达41.247%,这与晶体超分子层沿[100] 方向通过氢键作用堆积,键作用力较弱密切相关.