具有光电特性的有机-无机杂化多元镓铟硫属化合物的研究

由溶剂热法合成所得的有机杂化的镓、铟硫属化合物是一类很好的晶体材料，在分离、催化、光电等方面有潜在的应用，因此镓、铟硫属化合物的开发以及它们的空间结构引起了极大的关注。然而至今在这类化合物中的有机成分还主要是起电荷平衡或结构导向作用。本课题计划开辟新合成体系以制备新型有机杂化的多元镓、铟硫属化合物。通过引入具有光敏作用或光学活性的有机结构或配位离子，赋予这类镓、铟硫属化合物更丰富的光电性质，充分地发挥有机功能结构在这些杂化晶体材料中的作用是本课题的研究方向。具体包括：（a）在镓、铟硫属化合物结构中引入具有光敏特性的含氮共轭杂环类功能分子或金属配离子，合成具有光伏特性的镓、铟硫属化合物；(b)引入手性胺类配体及手性介质，合成具有光学手性功能的有机杂化镓、铟硫属化合物；(c) 研究这些有机化合物对无机结构的影响及机理；研究这些新型化合物的稳定性及光电性质。

本课题计划开辟新合成体系以制备新型有机杂化的主族金属硫属化合物。引入有机功能基团及功能配位化合物，以得到光电性质改良的硫属化合物。充分地发挥有机结构在这些杂化晶体材料中的功能性作用。该工作开展以来研究进展顺利，取得了较好的研究成果：（1）采用了环己二胺、乙二醇胺等新合成体系，制备了轮状和具有纳米孔道结构的新型有机杂化主族金属硫属化合物；（2）在铟硫属化合物结构中引入了具有光学活性的金属邻非罗啉类功能配离子，合成了具有光谱吸收改良的超四面体硫属簇合物及簇状聚合物,获得了制备这类晶体化合物的条件和合理方法和晶体结构；（3）研究了含氮共轭杂环类功能配离子修饰对这类硫属化合物有机-无机结构间的光学手性诱导及电荷转移作用，得到了具有单一手性、荧光增感和光学变色的多类硫属簇合物。. 课题申报以来共发表与本课题紧密相关的SCI期刊论文22篇，其中包括Coord. Chem. Rev. Inorg. Chem. 等IF>3.0 的论文12篇，2012年获得国家教育部自然科学奖二等奖（功能配合物的合成、设计和应用，第二参加者）。参加国际学术会议2 人次，参加全国性学术会议10人次，发表大会邀请及分组报告6次。课题期间培养并毕业博士生1名、硕士生13名，在研博士2名，硕士10名。