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Resumo Nos últimos anos tem-se assistido a um aumento exponencial na investigação direccionada para a construção de novos polímeros de coordenação. Isto deve-se à quantidade de topologias e fascinantes arquitecturas moleculares que se podem obter por meio de diferentes métodos de síntese utilizando iões metálicos e moléculas orgânicas que se ligam através de ligações de coordenação. Estes polímeros de coordenação podem encontrar aplicações em diversas áreas devido às suas propriedades químicas, termodinâmicas, físicas e estruturais. A 2,4,6-tricloro-1,3,5-triazina tem sido usada em síntese orgânica devido à sua reactividade e relativo baixo custo. Esta molécula é um precursor bastante versátil que permite a substituição nucleofílica parcial, ou total, dos átomos de cloro, nomeadamente por alguns grupos funcionais tais como aminas e álcoois. Na primeira parte deste trabalho sintetizaram-se três derivados da TCT através de reacções de substituição nucleofílica. Estes compostos foram caracterizados por técnicas espectroscópicas (RMN de 1 H e de 13 C, EM e FT-IV) e por difracção de raios- X de mono-cristal. Na segunda parte, usou-se um dos ligandos orgânicos para reagir com catiões de lantanídeos (La 3+ , Pr 3+ e Eu 3+ ) de forma a se construir novos polímeros de coordenação. O resultado das sínteses foi um polímero de coordenação cristalino [LaH(L) 2 ] e duas estruturas menos cristalinas. Todos os compostos foram caracterizados por técnicas padrão do estado sólido e a estrutura cristalina [LaH(L) 2 ] foi desvendada por difracção de raios-X de mono-cristal. ii
Abstract We have recently assisted to an exponential increase in research focused toward the construction of new coordination polymers. This is due to the large amount of reported fascinating architectures and structural topologies, ultimately obtained via different synthetic methods based on the assembly of metal ions and organic ligands using coordination bonds. The obtained coordination polymers may find application in several areas due to their intrinsic chemical, thermodynamic, physical and structural properties. 2,4,6-Trichloro-1,3,5-triazine (TCT) has been used in organic synthesis due to its reactivity and relatively low cost. This molecule is a very versatile precursor which allows partial, or total, nucleophilic substitution of the chlorine atoms, in particular by some functional groups such as amines and alcohols. The first part of this thesis concerns the preparation and characterization of three TCT derivatives via nucleophilic substitution reactions. These compounds were characterized by spectroscopic techniques ( 1 H and 13 C-NMR, MS and FT-IR) and single-crystal X-ray diffraction. The second part focuses on the use of one of the synthesized organic ligands in the self-assembly with lanthanide cations (La 3+ , Pr 3+ and Eu 3+ ) so to construct new coordination polymers. The result of the synthesis was a highly crystalline coordination polymer, formulated as [LaH(L) 2 ], and two poorly crystalline structures having Pr 3+ and Eu 3+ . All compounds were extensively characterized by standard solid-state techniques and the crystal structure of [LaH(L) 2 ] was unveiled by single-crystal X-ray diffraction. iii
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