Adnotare
Structura tezei: Teza a fost realizată în cadrul Institutului de Chimie, laboratorul Chimie
Coordinativă. Lucrarea este scrisă în limba română și constă din introducere, 4 capitole,
concluzii generale și recomandări, bibliografie din 264 de titluri, 126 pagini text de bază, 103
figuri și 4 tabele. Rezultatele obținute au fost publicate în 27 lucrări științifice, inclusiv: o cerere
de brevet de invenție; 6 articole recenzate în reviste cotate în baza de date ISI și SCOPUS; 20
rezumate prezentate și publicate la Conferințe Naționale și Internaționale.
Scopul lucrării constă în sinteza și caracterizarea polimerilor coordinativi în baza
cationilor Zn(II)/Cd(II) și liganzilor punte azinici și azometinici de tipul N,N'-donori în comun
cu diferiți liganzi anorganici și organici, studierea proprietăților fotoluminescente și de sorbție.
Obiectivele cercetării: sinteza polimerilor coordinativi în baza cationilor Zn(II)/Cd(II)
utilizând liganzi punte azinici/azometinici de tipul N,N'-donori și diferiți anioni anorganici sau
organici; studierea structurii cristaline și analiza rolului ligandului anionic și solventului în
extinderea și modelarea structurii polimerice; funcționalizarea compușilor sintetizați prin
procedee de eliminare sau substituire a moleculelor oaspete; investigarea stabilității termice și
chimice; investigarea corelației structură-proprietate în funcție de liganzii componenți, în special
în cazul manifestării proprietăților fotoluminescente și de sorbție.
Noutatea și originalitatea științifică: utilizând săruri anorganice de Zn(II)/Cd(II), liganzi
punte azinici/azometinici și liganzi de tip carboxilat au fost obținuți, prin metoda difuziei lente a
soluțiilor reactante sau evaporării lente a solventului, 42 compuși coordinativi dintre care 39 sunt
cu structură polimerică uni-, bi- și tridimensională.
Problema științifică soluționată constă în identificarea materialelor cu structură poroasă,
cu capacitate de sorbție a moleculelor mici și cu proprietăți fotoluminescente.
Semnificația teoretică constă în elucidarea modalității de autoasamblare a polimerilor
coordinativi și stabilirea rolului ligandului anionic și solventului în extinderea și modelarea
polimerilor coordinativi. De asemenea, a fost elucidată corelația structură-proprietate în
compușii sintetizați și posibilitățile de ajustare a dimensiunii porilor în funcție de liganzii
utilizați.
Valoarea aplicativă a lucrării constă în extinderea gamei de compuși cu structură poroasă
în bază de polimeri coordinativi ai cadmiului(II) și zincului(II) cu proprietăți fotoluminescente și
capacitate de sorbție și schimb a moleculelor de dimensiuni mici.
Implementarea rezultatelor ştiinţifice. Rezultatele științifice au fost utilizate parțial în
procesul instructiv-educativ desfășurat în cadrul UST. Activitatea fotoluminescentă și
capacitatea de sorbție și schimb ale moleculelor oaspete sugerează posibilitatea utilizării
compușilor coordinativi cu structură poroasă în domeniul senzorilor pentru detectarea
moleculelor de dimensiuni mici.
Cuprins
1.1. Terminologia, clasificarea, structura și dimensionalitatea polimerilor coordinativi .........14
1.2. Sinteza și modificarea post-sinteză a polimerilor coordinativi..........................................18
1.3. Polimorfism și alte fenomene de izomerie în polimerii coordinativi ................................22
1.4. Rețele metal-organice rigide și flexibile............................................................................23
1.5. Proprietăți și aplicații ale polimerilor coordinativi............................................................25
1.6. Azometinele și azinele aciclice în calitate de liganzi în sinteza polimerilor
coordinativi ........................................................................................................................28
1.7. Anionii carboxilat și sulfat în calitate de liganzi în sinteza polimerilor coordinativi........31
1.8. Utilizarea liganzilor azinici de tipul bis-monodentați N,N'–donori și dicarboxilați în
obținerea polimerilor coordinativi cu ionii Zn(II) și Cd(II)...............................................33
1.9. Concluzii la capitolul 1......................................................................................................37
2. METODE DE SINTEZĂ, ANALIZĂ ȘI CERCETARE ....................................................38
2.1. Sinteza agenților de coordinare azinici și azometinici ......................................................38
2.2. Sinteza compușilor coordinativi ........................................................................................39
2.3. Metode de analiză și dispozitive utilizate la caracterizarea compușilor............................49
2.4. Concluzii la capitolul 2......................................................................................................51
3. POLIMERI COORDINATIVI AI Zn(II) ȘI Cd(II) CONSTRUIȚI DIN LIGANZI
PUNTE AZINICI/AZOMETINICI N,N'-DONORI ȘI ANIONI ANORGANICI.............52
3.1. Polimeri coordinativi 1D derivați din iodura de Zn(II)/Cd(II) și liganzi azinici...............53
3.1.1. Analiza și descrierea structurilor cristaline ale compușilor 1-6..................................54
3.1.2. Caracterizarea spectroscopică (IR, UV-Vis), analiza termică și proprietățile
fotoluminescente.........................................................................................................56
3.2. Polimeri coordinativi 1D și 2D derivați din azotații de Zn(II)/Cd(II) și liganzi azinici....60
3.2.1. Analiza și descrierea structurilor cristaline ale compușilor 7-11................................61
3.2.2. Caracterizarea spectroscopică (IR, UV-Vis), analiza termică și proprietățile
fotoluminescente.........................................................................................................65
4
3.3. Izomeria conformațională a liganzilor azinici și efectele asupra culorii cristalelor ..........67
3.4. Stabilitatea termocromă și investigația spectroscopică în funcție de temperatură ............68
3.5. Anionul sulfat – generator de arhitecturi polimerice coordinative pentru ionii
Zn(II)/Cd(II) cu liganzi azinici ..........................................................................................70
3.5.1. Analiza și descrierea structurilor cristaline ale compușilor 12-19..............................71
3.5.2. Caracterizarea spectroscopică IR și analiza termică a compușilor.............................79
3.5.3. Desolvatarea și proprietățile fotoluminescente ale compușilor sintetizați și ale
formelor activate.........................................................................................................81
3.6. Compuși coordinativi binucleari și polimerici ai Zn(II) și Cd(II) în baza ligandului N-
((piridin-4-il)metilen)benzen-1,4-diamină obținuți in situ ................................................84
3.6.1. Analiza și descrierea structurilor cristaline ale compușilor 20-23..............................85
3.6.2. Caracterizarea spectroscopică IR, analiza termică și proprietățile
fotoluminescente.........................................................................................................88
3.6.3. Caracterizarea spectroscopică UV-Vis și investigarea stabilității solvolitice ale
liganzilor azometinici .................................................................................................89
3.7. Concluzii la capitolul 3......................................................................................................91
4. POLIMERI COORDINATIVI AI Zn(II) ȘI Cd(II) CONSTRUIȚI DIN LIGANZI
AZINICI/AZOMETINICI N,N'-DONORI ȘI CARBOXILAȚI.........................................93
4.1. Lanțuri polimerice ce conțin ligandul 2-tiofencarboxilat ..................................................93
4.1.1. Analiza și descrierea structurilor cristaline ale compușilor 24-30..............................94
4.1.2. Caracterizarea spectroscopică IR și proprietățile fotoluminescente ...........................98
4.1.3. Proprietăți de sorbție și capacitatea de schimb cationic ale compusului 29
investigate prin metode spectroscopice ....................................................................100
4.2. Polimeri coordinativi ce conțin liganzi mono- și dicarboxilat.........................................104
4.2.1. Analiza și descrierea structurilor cristaline ale compușilor 31-38............................105
4.2.2. Caracterizarea spectroscopică IR..............................................................................112
4.2.3. Desolvatarea, proprietățile de adsorbție, capacitatea de schimb ale moleculelor
oaspete și proprietățile fotoluminescente..................................................................113
4.3. Polimeri coordinativi ce conțin ligandul 4,4'-bifenildicarboxilat....................................118
4.3.1. Analiza și descrierea structurilor cristaline ale compușilor 39-42............................119
4.3.2. Caracterizarea spectroscopică IR și proprietățile fotoluminescente .........................122
4.4. Concluzii la capitolul 4....................................................................................................124
CONCLUZII GENERALE ȘI RECOMANDĂRI
5
ANEXE.......................................................................................................................................154
Anexa 1. Datele cristalografice și parametrii de structură pentru compușii 1-42....................154
Anexa 2. Materiale suplimentare la capitolul 2 .................................................................160
Anexa 3. Materiale suplimentare la capitolul 3 .................................................................162
Anexa 4. Materiale suplimentare la capitolul 4 .......................................................................176
Anexa 5. Diplome de participare la conferințe ........................................................................182
MULȚUMIRI ............................................................................................................................183
DECLARAŢIA PRIVIND ASUMAREA RĂSPUNDERII ...................................................184
CURRICULUM VITAE ...........................................................................................................185
LISTA LUCRĂRILOR ȘTIINȚIFICE
Sinteza și caracterizarea polimerilor coordinativi ai Zn(II) și Cd(II) în baza
liganzilor punte azinici și azometinicii
– 3.46 Mb / în română
Referenţi Oficiali
Membrii Consiliului Ştiintific
Teze
Acte Normative
