پلی اکسومتالات ها متعلق به خانواده بزرگ کلاسترهای فلز – اکسیژن می باشند ، و به خاطر ویژگی های منحصر به فردی مثل خاصیت الکتریکی، مغناطیسی و نوری که از خود نشان داده اند، بسیار حائز اهمیت می باشند. هیبریدهای آلی- معدنی پلی اکسومتالات ها به دلیل داشتن خواص جالبی نظیر پایداری در فازجامد ومایع ،کاربردهای زیادی به خصوص در زمینه های کاتالیزوری و دارویی ازخود نشان می دهند.در این پروژه برای شناخت و درک بهتر برهمکنش های بین پلی اکسومتالات ها ومولکول های آلی، سنتزترکیبات هیبریدی با ساختار کگین، داوسون و بازهای آلی هیدروکسی پرولاین 2-آمینوبنزآمید گوانین وسیتوزین مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاصل از بررسی های اسپکتروسکوپی وآنالیزعنصری فرمول پیشنهادی را برای هر یک از ترکیبات سنتز شده در این پروژه تأیید می کند. همچنین برای تعیین ساختار دقیق این ترکیبات نیاز به کریستالوگرافی اشعهx می باشد ، که امیدواریم در آینده نزدیک انجام پذیرد.

کمپلکس های بیس(4-آمینو -3-پنتن-2- اوناتو) مس (ii)، (cu(apo)2)، بیس(4-آمینو -3-پنتن-2- اوناتو) نیکل (ii)، (ni(apo)2) و بیس(3-آمینو- 1- فنیل- 2-بوتن-1- اوناتو) مس (ii)، (cu(apbo)2)، تهیه و طیف های زیر قرمز نواحی متوسط و دور، رامان و nmr این ترکیبات ثبت شده است. برای همه این ترکیبات، آنالیز عنصری انجام شده و همچنین ساختار کمپلکس های مس، توسط اندازه گیری های پراش اشعه ایکس تایید شده است. در این تحقیق، همه محاسبات با استفاده از بسته نرم افزاری گوسین،g03w و برنامه nbo انجام شده است. ساختارهای تعادلی پایدار مولکول ها و انتقالات ارتعاشی، به وسیله محاسبات نظریه تابعی چگال، dft، با روش b3lyp و با استفاده از توابع پایه6-31g*، 6-311g* و 6-31++g* برای cu(apo)2 و تابع پایه 6-311g* برای دو ترکیب دیگر تعیین شده است.. طبق محاسبات نظری، در فاز گازی و برای همه کمپلکس ها و در همه روش ها و توابع پایه، ایزومر ترانس پایدارتر از سیس است. ولی برای ni(apo)2، در فاز محلول اختلاف انرژی ایزومرهای سیس و ترانس کاهش یافته و در حالت جامد، ایزومر سیس پایدارتر از ترانس می شود. فرکانس ارتعاشی نوارکششی o-m-o ( جفت شده با n-m-n) در طیف رامان، برای cu(apo)2، ni(apo)2 و cu(apbo)2 به ترتیب در cm-1466، 479 و 540 مشاهده شده است. در این ارتعاشات فلز حرکتی نداشته و بنابراین، ارتعاشات فوق برای برآورد قدرت پیوند فلز- اکسیژن/ نیتروژن مفید واقع می شوند. ثابت های تشکیل، kf، برای کمپلکس های cu(apo)2، ni(apo)2 و cu(apbo)2، بر اساس معادله = -rt lnk g°? به ترتیب برابر 1012 ? 57/5، 1014 ? 02/9 و 1017 ? 93/6 محاسبه شده اند. این مقادیر، در توافق با فرکانس های کششی o-m-o ( جفت شده با n-m-n) است. طبق محاسبات uv-vis اختلاف انرژی بین اوربیتال های homo و lumo، در لیگاندها بیشتر از کمپلکس هاست. این اختلاف، در لیگاند apbo و کمپلکس آن، کمتر از لیگاند apo و کمپلکس های آن است که علت این امر، بیش تر بودن عدم استقرار الکترون های ? در لیگاند apbo، به علت گروه های فنیل در آن است.

در این پروژه چهار کمپلکس] 2[cd(l)، [pd(l)cl]، 2[cu(l)(oac)] و [cu(l)cl]n از لیگاند سه دندانه ی جدید s-آلیل-3-(2-پیریدیل-متیلن) دی تیوکربازات (hl) سنتز شد. لیگاند و کمپلکس های مربوط با روش های تجزیه عنصری، ir، uv-vis، mass و هدایت سنجی شناسایی و ساختار بلور-مولکولی آن ها نیز به کمک روش پراش پرتوی x تعیین شد. نتایج نشان داد که کمپلکس های 2[cu(l)(oac)] و [cu(l)cl]n، شامل شکل پروتون زدایی شده ی لیگاند و به ترتیب لیگاندهای استات و کلر بوده، که فضای تقارنی اطراف فلز مس به صورت ساختار هرم با قاعده ی مربع است. فضای تقارنی کمپلکس بیس-کیلیت ]2[cd(l) به صورت ساختار هشت وجهی انحراف یافته است. ساختار هندسی پالادیم(??) چهارگوشه ی مسطح بوده که سه موقعیت کوئوردیناسیونی آن به وسیله ی لیگاند hl و موقعیت چهارم نیز از طریق لیگاند کلرید اشغال شده است. کمپلکس cu(l)cl]n از طریق پیوندهای کوئوردیناسیونی اضافی اتم مرکزی با اتم های کلر پل، توسعه یافته و منجر به تشکیل پلیمر کوئوردیناسیونی می شود. پیوندهای هیدروژنی و اندرکنش های وان دروالسی بین مولکولی در کمپلکس های مربوط موجب رشد مولکول ها و شبکه ی بلوری در بعدهای متفاوت شده و در نهایت منجر به تشکیل ساختارهای اَبَر مولکولی می شوند.

در این پروژه، لیگاند جدیدی به نام 2-هیدروکسی استوفنون s-پنتیل ایزوتیوسمی کربازون.هیدروژن برماید (h2l.hbr) سنتز و با روش های chn، ft-ir و uv-vis شناسایی گردید. سه کمپلکس جدید cuii(l)sal، uvio2(l)(sal)etoh و vivo(l)(5-brsal) از واکنش لیگاند (h2l) وسالیسیل آلدئید، 5-برومو 2-هیدروکسی بنزآلدئید (5-brsal) با نمک های فلزی cu(oac)2، vo(acac)2 و uo2(oac)2•2h2o تهیه گردیدند. کمپلکس ها با روش های آنالیز عنصری و مطالعه های طیف سنجی شناسایی گردید و ساختار بلوری آن ها توسط پراش پرتو ی x تعیین شد. نتایج نشان داد که در هر سه کمپلکس لیگاند در فرم پروتون زدایی شده ی خود n2o2 به اتم فلز مرکزی کوئوردینه شده است. کمپلکس مس(ii) ساختار چهارگوشه ی مسطح که شامل لیگاند چهار دندانه( n2o2( lsal می باشد را داراست. هم چنین در کمپلکس وانادیم (iv)، لیگاند حاصل از واکنش الگو (l 5-brsal) به همراه اکسیژن گروه اکسیدو ساختار هرم با قاعده ی مربع را بوجود آورده است. اتم اکسیژن در موقعیت محوری قرار گرفته است. کمپلکس اورانیم(vi) نیز دارای ساختار بسیار واپیچیده ی دوهرمی با قاعده ی پنج ضلعی می باشد که موقعیت های استوایی را لیگاند چهار دندانه در فرم پروتون زدایی شده (lsal) و یک مولکول اتانول و موقعیت های محوری را دو گروه اکسیدو اشغال نموده است. هم چنین در این مطالعه، طول پیوندها، زاویه های پیوندی و برهم کنش های موجود در جهت های مختلف که سبب رشد بلور می گردند مورد بررسی قرار گرفته است.