这篇文章将详细介绍如何利用4-硝基邻苯二甲酸合成金属配合物，这一方法在有机合成和材料等领域具有重要的应用和意义。
简述：4-硝基邻苯二甲酸，英文名称：4-Nitrophthalic acid，CAS：610-27-5，分子式：C8H5NO6，外观与性状：米色固体。4-硝基邻苯二甲酸常用作有机合成中间体，可用于合成各种金属配合物。
应用：合成金属配合物
金属有机骨架(MOFs)因为具有有趣的分子构架和拓扑结构，而且其可作为功能材料在气体吸附、分离、多相催化、光致发光等许多领域有巨大 应用潜力，因此，已成为一个新的研究热点.芳香族苯二甲酸及其衍生物(如1，n－苯二甲酸，n =2，3，4)由于其具有令人感兴趣的结构和性质，在配位聚合物自组装中作为构筑模块而得到广泛应用。在羧基中存在协同配位的氧原子，使得其有多种配位模式(单齿配位，双齿桥联和鳌合)，这也有助于拓扑结构的多样化。
1. 合成金属锰配位聚合物{[Mn（4-Nbdc）(bib)1.5（H2O）]·0.5H2O}n
尹卫东等人以4－硝基邻苯二甲酸为主配体，1，4－二(1－咪唑基)苯为辅助配体，通过与醋酸锰反应合成了金属锰配位聚合物{[Mn（4-Nbdc）(bib)1.5（H2O）]·0.5H2O}n。经过4－硝基邻苯二甲酸和辅助配体1，4－二(1－咪唑基)苯与金属锰配位形成一维阶梯链状结构聚合物，并通过氢键和π…π作用进一步形成完整的三维超分子结构。配合物的合成步骤如下：
将Mn(OAc)2·4H2O(24.5 mg，0.10 mmol)，4－硝基邻苯二甲酸(21.2 mg，0.1 mmol)、1，4－二(1－咪唑基)苯(42.0 mg，0.20 mmol)和水(7 mL)放置在一个23 mL的不锈钢反应釜内，在393 K下反应4天，然后冷却至室温，得到产率约86%的无色块状晶体。经元素分析得该化合物的化学式为C26H22N7O8Mn，C、H、N元素含量的计算值分别为(%):C:50.74;H:3.60;N:15.93；理论值分别为(%):C:50.59;H:3.64;N:15.90。
2. 合成4-硝基邻苯二甲酸Cu（Ⅱ）聚合物∞1{[Cu（Him）(H2O)L]·0.5H2O}
周林霞等人以4-硝基邻苯二甲酸(H2L)为有机配体，咪唑(Him)为第二配体合成了结构新颖的一维链状Cu聚合物:1∞{[Cu(Him)(H2O)L]·0.5H2O}。结构单元中，该链状Cu聚合物首先通过O—H…O氢键形成一维双链和二维层，层与层之间进一步相互穿插，通过芳环堆积作用形成三维超分子网络结构。配合物的合成步骤如下：
滴加2.0 mL 1 mol/L NaOH至经适量蒸馏水溶解的0.890 g(0.5 mmol)CuCl2·2H2O溶液，形成墨绿色Cu(OH)2·x H2O沉淀，该沉淀经5次离心分离、蒸馏水洗涤后备用。搅拌下，将0.106 g 4-硝基邻苯二甲酸溶于10 mL H2O和10 mL EtOH组成的混合溶剂中，再加入备用的 Cu(OH)2·x H2O沉淀，形成浅绿色悬浊液，继续搅拌15 min后，再加入0.035 g(0.5 mmol)咪唑固体，咪唑溶解，颜色加深，溶液几近澄清，又搅拌 10 min后过滤，滤液静置，测定其pH为3.73，约2个月后发现有少量蓝色晶体1∞{［Cu(Him)(H2O)L］·0.5H2O}混在一些蓝色粉末中。
3. 合成铜配位聚合物
付立海等人在水热条件下以4-硝基邻苯二甲酸(4-H2nph)/2，2'-联吡啶-4，4'-二甲酸(H2bda)为主要配体，3-(2-吡啶基)吡唑(HL)/1，4-双(咪唑基-1-基)丁烷(bib)为辅助配体制备了 2种新的金属有机配位聚合物[Cu4(4-nph)(L)6]n(1)和{[Cu2(bda)2(bib)2(H2O)4]·4H2O}n(2)。在配合物1中，羧基配体4-nph2-通过单齿模式桥联金属中心，形成一维结构。此外，还用Gaussian16程序PBEO/LANL2DZ方法从配合物1的晶体结构中提取"分子片段"进行了量子化学计算.计算结果表明配位原子与铜(Ⅱ)离子之间存在着共价作用。
参考文献：
[1]付立海,李秀梅,刘博等. 两种铜配位聚合物的晶体结构和量子化学计算（英文） [J]. 无机化学学报, 2022, 38 (11): 2249-2258.
[2]尹卫东,何钰莹,沈佳. 金属锰配位聚合物{[Mn(4-Nbdc)(bib)_(1.5)(H_2O)]·0.5H_2O}_n的合成与晶体结构 [J]. 洛阳师范学院学报, 2017, 36 (11): 40-43. DOI:10.16594/j.cnki.41-1302/g4.2017.11.012.
[3]周林霞. 4-硝基邻苯二甲酸Cu(Ⅱ)聚合物_∞~1{[Cu(Him)(H_2O)L]·0.5H_2O}的合成与晶体结构表征 [J]. 化学试剂, 2014, 36 (07): 663-666+669. DOI:10.13822/j.cnki.hxsj.2014.07.021.
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