新型铂金属有机络合物发光及超分子自组装

随着电子光谱、瞬态光谱以及X-射线衍射技术的快速发展，有机过渡金属发光功能分子材料作为有机化学和无机化学的交叉研究已经成为化学领域的一个重要学科。有机过渡金属分子不但具有无机分子的特点（优良的稳定性），而且具有有机分子的优势：在分子结构上具备良好的可修饰性。过渡金属有机化合物由于其独特的光、电、磁等性质，近年来一直备受关注。在过渡金属有机配合物中，d⁸族Pt(II)金属由于其独特的平面四方结构和成键性质，导致其具有丰富的光物理、光化学性质、金属-金属相互作用和π-π堆积作用相关的固态多样性，尤其是在超分子自组装领域引起了人们极大的研究兴趣。在分子间Pt-Pt相互作用、π-π堆积、氢键等非共价键的协同作用下，络合物进行有序的聚集组装。改变体系的溶剂组成或温度等外界环境的刺激，可以改变可逆、灵活的基于分子间非共价键的弱相互作用，从而达到调控超分子的分子自组装目的。作者还通过对络合物进行结构调整，引入其它官能团，调节分子间的弱作用力，制备比如发夹、纤维、螺旋线等丰富的纳米自组装体。含Pt(II)金属有机络合物的自组装材料在分子识别、生物分子标记、液晶、荧光传感材料等方面具有潜在的应用价值。

近日，中山大学Lehn所的任咏华（Vivian Wing-Wah Yam）教授（点击查看介绍）、李永光博士（点击查看介绍）课题组设计合成了一系列新颖的具有N^C^N螯合配体的Pt(Ⅱ)配合物。通过改变炔基配体的取代基，可以实现对络合物光谱的调整，即从金属参与的螯合配体的π→π  ³IL激发态转变到金属参与的对硝基苯乙炔配体的π→π ³IL激发态。可见，对分子结构的细微改变可以实现对光谱性质的调节。另外，我们将成胶基团胆固醇引入到我们的配合物体系中，可以实现配合物在不同溶剂中形成金属有机凝胶，表现出对热和超声的双重刺激响应。基于分子间Pt-Pt相互作用、π-π堆积作用等弱相互作用，体系中可以形成纤维纳米结构，同时胆固醇基团的手性通过超分子自组装被传递到整个超分子体系中。

该工作不仅为制备新颖功能性的有机Pt(II)络合物提供了新思路，而且在调控金属络合物的发光方式方面也具有重要的参考价值。该工作在国家自然科学基金委的资助下完成，以全文形式发表在Inorganic Chemistry 上，第一作者为中山大学化学学院二年级博士生艾叶叶。

该论文作者为：Yeye Ai, Yongguang Li, Huiqing Ma, Cheng-Yong Su, and Vivian Wing-Wah Yam

原文（扫描或长按二维码，识别后直达原文页面，或点此查看原文）：

Cyclometalated Platinum(II) Complexes of 1,3-Bis(1-n-butylpyrazol-3-yl)benzenes: Synthesis, Characterization, Electrochemical, Photophysical, and Gelation Behavior Studies

Inorg. Chem., 2016, 55, 11920, DOI: 10.1021/acs.inorgchem.6b02033

导师介绍

任咏华

http://www.x-mol.com/university/faculty/39445

李永光

http://www.x-mol.com/university/faculty/15387

X-MOL无机领域学术讨论QQ群（210935591）