综述：三氰甲烷阴离子过渡金属配合物的合成、表征、单晶X射线衍射及应用研究综述

这篇综述系统梳理了以三氰甲烷阴离子（TCM，[C(CN)3 ]- ）为核心的N/O及N-供体席夫碱（SBs）过渡金属配合物的设计合成、结构表征（单晶X射线衍射/SCXRD、红外/IR、热重/TGA）及多维应用（光致发光、磁性、抗菌/APDT）。文章特别强调TCM的桥联特性在构建超分子网络和功能材料（如分子磁体、气体吸附材料）中的独特价值，为配位化学与材料科学交叉研究提供了新视角。

　　

摘要

近年来，三氰甲烷阴离子（TCM）过渡金属配合物因其独特的桥联能力和多功能性成为配位化学研究热点。这类配合物通过TCM的D_3h
平面构型与金属离子（Mⁿ⁺
）形成多样化配位模式，其单晶结构揭示的超分子网络（如Ag(TCM)_n
的六方层状结构）为晶体工程提供了新范式。

合成策略

传统溶剂缓慢蒸发法是主流合成手段，混合溶剂体系可优化晶体生长。TCM配合物的特征IR吸收峰（2204-227 cm^-1
）是验证其存在的关键标志。

结构特征

SCXRD分析显示，TCM的3-连接配位几何特性可构建一维链、二维层或三维框架结构。例如，铜(II)配合物中TCM通过μ_1,5
桥联模式形成螺旋链，而银(I)配合物则呈现罕见的互穿网络。

应用探索

1. 光功能材料：部分配合物在OLED和分子传感器中展现强荧光发射；
2. 磁性材料：变温磁化率测试揭示部分钴(II)配合物的反铁磁耦合行为；
3. 生物医学：锌(II)-TCM复合物对白色念珠菌的抑制率可达78%，在抗真菌光动力疗法（APDT）中潜力显著；
4. 气体吸附：微孔镍(II)框架材料对CO₂
   的吸附量达3.2 mmol/g（273K）。

挑战与展望

当前合成产率低（普遍<50%）、高级表征（如固态NMR）数据缺乏是主要瓶颈。未来需结合密度泛函理论（DFT）计算深入探究M-TCM键合机制，并拓展其在量子计算和靶向药物递送中的应用。

作者贡献

Suman Hazra完成文献调研与初稿，Dhrubajyoti Majumdar主导课题设计与数据分析，印度Vidyasagar大学团队提供X射线衍射支持。研究未声明利益冲突，仪器由印度中央实验室资助。