正是由于四氮唑-1-乙酸作为一个功能材料具有良好的应用前景，比如荧光特性、磁性质和催化性质等，它才受到很多化学家的青睐。对于四氮唑-1-乙酸及其衍生物合成配合物的性能及应用本文将从以下几个方面介绍：
3.1 荧光特性
四氮唑-1-乙酸及其衍生物配合物荧光产生的原因主要有4种[33]:1) 骨架中的金属离子的电荷转移金属离子产生的荧光(MMCT, 配合物3);2) 骨架中的有机配体的电荷转移到有机配体产生的荧光(LLCT, 配合物18、35~37、39、40、44、45、47、48、70、71和78~81); 3) 骨架中的金属离子的电荷转移到有机配体(MLCT, 配合物41~42)；4) 有机配体的电荷迁移到金属离子产生的荧光(LMCT, 配合物54、55、57~59和75~77)。例如:Dong等[13]等在恒温水浴80 ℃条件下合成的3D结构[Ag(tza)]∞，在低温下有非常微弱的发绿光特性，这是AgAg相互作用的结果。该配合物对于发现构筑d10金属配合物同样具有金属离子的电荷转移到金属离子产生的荧光的情况(MMCT)具有非常重大的意义；Jian等[21]合成的3个配合物在室温下都具有非常强烈的荧光发射，它们对于配体本身均产生了红移现象，此荧光的特性来源于配体与配体之间的电子转移。由于这类配合物具有很高的稳定性(分别在234、354和250 ℃才能完全分解)，将会成为很有潜在价值的荧光材料。2016年，Lu等[25]合成的配合物59在可见光下产生很强的荧光特性，该配合物的强度衰减曲线(寿命值=10 μs)表明，该配合物具有很长的寿命，说明该材料能够长期重复利用。以上均说明四氮唑-1-乙酸及其衍生物配合物在光学性能方面具有很大的发展潜力。
3.2 磁学特性
磁学性质是利用掺入磁矩载体(如顺磁性金属)或开壳层的有机配位体之间的相互联系作用来实现。磁矩载体这一性质可通过MOFs来体现，其距离一定要在可以进行交互作用的范围之内[33]。磁学性质在四氮唑-1-乙酸及其衍生物配合物领域已有一定的研究。例如，配合物5、6、13~15、17、25、26、30~32、35、37、54~59和61~64等均是具有磁学行为的配合物，它们在磁性材料方面将具有潜在的应用价值。
梁宏课题组[1]以四氮唑-1-乙酸作为配体，合成的一系列Cu(Ⅱ)配合物(25、30和31)在2~300 K表现出反铁磁作用。特别地，他们还合成了一个2~300 K显示弱铁磁性配合物26。Lu等[25]合成的[Dy2(1-tza)4(NO3)2(2, 2′-bipy)2](配合物58)和[Dy2(1-tza)4Cl2(2, 2′-bipy)2](配合物59)，当直流电是2000 Oe时，配合物58在2~41.8 K，配合物59在2~3 K的交流磁化率虚部信号表现出明显的磁化强度弛豫现象，说明这两个配合物具有单分子磁体的特性，在超密度信息存储技术和分子自旋电子学等领域具有潜在的应用价值。可见，四氮唑-1-乙酸及其衍生物配合物在磁性方面具有很大的发展空间。
3.3 催化特性
近年来，各类武器系统要求固体推进剂燃速在较宽范围内可调、压力指数可控的条件下工作，进而使固体推进剂向着高能、钝感、低特征信号、对环境友好等方向发展。含能催化剂既能调节推进剂的燃速性能，又能提高推进剂的能量水平，因此，不断研究新型高效的含能燃烧催化剂，拓宽固体推进剂的燃速范围、降低压力指数，一直是各国研究人员致力解决的重要问题。研究者们常采用添加燃烧催化剂的方式来影响固体推进剂的热分解过程，在固体推进剂中，影响其燃烧行为热分解特性的固体推进剂中常见的氧化剂有：高氯酸铵(AP)、黑索金(RDX)和奥克托今(HMX)[34–35]。本题组[2]合成的{[Bi(tza)(C2O4)(H2O)]·H2O}n(配合物4)和[Fe3O(tza)6(H2O)3]NO3(配合物8)加入到AP中后，AP的高温分解峰(LTD)从442 ℃分别减小到327和297 ℃，向低温区域移动了115和145 ℃，混合物的放热量分别为1400和1447 J/g。说明配合物4和8既能降低AP的分解温度又能催化AP的热分解过程，同时加入配合物8后，不仅AP的分解温度较低而且混合物放出了更多的热量，说明后者比前者有更高的催化活性。另外，张国涛课题组[19]合成的[Cu(tza)2]n与RDX混合后，RDX的放热分解峰温提前16.7 ℃，加快了RDX的分解速度，对RDX产生了良好的催化作用。因此，四氮唑-1-乙酸及其衍生物构筑的配合物对固体推进剂催化领域发展有很重要的作用。
化学慧定制合成事业部摘录
