專利名稱：1,2-萘二酸鎘配合物及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及cT金屬配合物熒光材料領(lǐng)域，尤其是一種1，2-萘二酸鎘配合物及制備方法配合物及制備方法，所述配合物具有二維(6，3)拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，可以作為熒光材料被進(jìn)一步開(kāi)發(fā)應(yīng)用。
背景技術(shù)：
目前，借助預(yù)先設(shè)計(jì)的有機(jī)配體與金屬離子進(jìn)行配位自組裝或可控組裝而形成的各種有機(jī)-金屬配位聚合物材料的研究十分活躍并呈現(xiàn)出方興未艾和向縱深發(fā)展的態(tài)勢(shì)， 相關(guān)的研究結(jié)果在Science, Nature, JACS, Angew等頂級(jí)雜志上被廣泛報(bào)道。尤其是對(duì)具有特殊表界面性能(如光、電、磁、吸附分離、催化、生物活性等)的金屬配合物(Metal Coordination Complex)的構(gòu)筑及其內(nèi)在構(gòu)效關(guān)系的研究近年來(lái)特別受到重視，國(guó)內(nèi)外學(xué)者在這一領(lǐng)域都取得了驕人的成績(jī)(如Hu，T. L. ; Zou, R. Q. ; Li, J. R. ; Bu, X. H. Dalton Trans. 2008，1302 - 1311; Wang, L. Y. ; Yang, Y. ; Liuj Κ. ; Li, B. L.; Zhang Y. Cryst. Growth Des. 2008，8, 3902 - 3904; Wang, X. L. ; Bi，Y. F. ; Linj
H.Y. ; Liuj G. C. Cryst. Growth Des. 2007, 7, 1086 - 1091; Hsuj Y. F. ; Huj H. L ; Wuj C. J. ; Yehj C. W. ; Proserpioj D. M. ; Chen, J. D. CrystEngComm2009, 11, 168 - 176)。羧酸類配體在配位聚合物構(gòu)筑中一直受到人們的極大關(guān)注，該類配體部分或全部脫掉質(zhì)子，使配體表現(xiàn)出各種各樣靈活的配位模式，得到不同結(jié)構(gòu)的化合物。關(guān)于羧酸類配體的配位聚合物已有大量的報(bào)導(dǎo)，但研究多集中在剛性配體方面，特別是芳香含苯環(huán)、萘環(huán)、蒽環(huán)、芘環(huán)、二萘嵌苯環(huán)及其衍生物系列等剛性骨架的羧基類配體已經(jīng)被人們廣泛而大量的研究(如Gu，X. J. ; Xuej D. F. Cryst. Growth Des. 2006，6，2551 - 2557; Hu Τ· L ; Zn，R. Q. ; Li, J. R. ; Buj X. H. Dalton Trans. 2008，1302 - 1311; Wang, X L ; Bi，Y. F. ; Liuj G. C. ; Linj H. Y. ; Huj T. L ; Buj X. H. CrystEngComn2QQd> 10, 349 - 356; Duj M. ; Jiang, X. J. ; Zhao, X. J. C. Inorg. Chem· 2007，46 3984 - 3995; Chen, Y. B. ; Zhang, J. ; Cheng, J. K. ; Kang, Y. ; Li, Z. J. ; Yaoj Y G. Inorg. Chem. Cowmun. 2004，7, 1139 - 1141; Wang, R. M. ; Zhang, J. ; Li，L Inorg. Chem. 2009, 48, 7194 - 7200; Thirumuruganj A. ; Raoj C. N. R. J. Mater. Chem. 2005, 15, 3852 - 3858)。與常見(jiàn)帶苯環(huán)的有機(jī)配體相比較，含有多羧基的萘環(huán)基配體具有較大的共軛π體系，易通過(guò)形成31 · · · JI堆積和C -H· · · 31相互作用在相應(yīng)配合物的形成過(guò)程中起到重要的作用。雖然大體積芳環(huán)骨架的立體障礙影響著配體的配位情況，但從分子幾何學(xué)和晶體工程的角度來(lái)說(shuō)卻也為分子內(nèi)和分子間的π · · · 堆積、 C-H· · · π相互作用形成提供了便利條件；另外，大體積共軛芳環(huán)往往還是很好的熒光信號(hào)發(fā)色團(tuán)，相應(yīng)配體和配合物的熒光性質(zhì)測(cè)試結(jié)果很好地印證了這一點(diǎn)。例如，我們研究小組采用2，3-萘二酸為配體制備了一系列Zn11、Cd11和Ag11的配合物(Fang，S. Μ.; Zhang, Q. ; Huj Μ. ; Yang, X. G. ; Zhou, L. M. ; Duj M. ; Liuj C. S. Cryst. Growth Des. 2010，10, 4773 - 4785. ; Fang, S. M. ; Huj M. ; Zhang, Q. ; Duj M. ; Liuj C. S.Dal ton Trans. 2011, 40, 4527 - 4541)。I, 2-萘二酸是一種剛性萘環(huán)羧酸配體，其cT金屬配合物的研究至今還無(wú)人報(bào)到。 本發(fā)明公開(kāi)了一種含有1，2-萘二酸的鎘配合物，其合成方法簡(jiǎn)單，操作方便，且具有穩(wěn)定性好，產(chǎn)率高和可重現(xiàn)性好等優(yōu)點(diǎn)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于公開(kāi)一種1，2-萘二酸鎘配合物及其制備方法與應(yīng)用。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下
本發(fā)明的1，2-萘二酸鎘配合物，配合物是下述化學(xué)式的配合物[CdL (bpe) (H2O)J00, 其中L = 1，2-萘二酸羧基陰離子配體，bpe = 1,2-雙(4-吡啶基)乙烷；配體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如下
權(quán)利要求
1.一種1，2-萘二酸鎘配合物，其特征在于配合物是下述化學(xué)式的配合物[CdL (bpe) (H2O)] ，其中L = 1，2-萘二酸羧基陰離子配體，bpe = 1，2_雙(4-吡啶基)乙烷；配體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如下
2.如權(quán)利要求I所述的1，2-萘二酸鎘配合物，其特征在于所述配合物基本結(jié)構(gòu)是一個(gè)二維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，中心鎘原子的配位數(shù)為7，分別與來(lái)自兩個(gè)1，2-萘二酸的四個(gè)氧原子、兩個(gè)1，2_雙(4-吡啶基)乙烷的兩個(gè)氮原子及一個(gè)水分子配位；1，2-萘二酸配體的兩個(gè)羧基均采用雙齒螯合的方式與鎘原子配位；在配合物中，兩個(gè)1，2-萘二酸配體連接兩個(gè)鎘原子形成含14元環(huán)的雙核鎘單元，該單元通過(guò)1，2-雙(4-吡啶基)乙烷配體的橋連作用沿 ab平面擴(kuò)展為二維層狀結(jié)構(gòu)；該二維層可以用拓?fù)浞椒ê?jiǎn)化為(6，3)網(wǎng)絡(luò)；由于具有較大的格子，每個(gè)二維層與幾乎垂直方向上的二維層相互穿插，從而擴(kuò)展為三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。
3.如權(quán)利要求I所述的1，2-萘二酸鎘配合物的制備方法，其特征在于是在水熱的條件下，將1，2_萘二酸酐、1，2_雙(4-吡啶基)乙烷配體和金屬鎘鹽溶于水中制成溶液封入 25 mL的反應(yīng)釜中，以每小時(shí)10 °C的速率加熱至一定的溫度下，維持此溫度3天，然后自然降至室溫，即可得到無(wú)色棒狀晶體，將該單晶分離出來(lái)，依次經(jīng)洗滌、干燥處理，得到目標(biāo)產(chǎn)物。
4.如權(quán)利要求3所述的1，2-萘二酸鎘配合物的制備方法，其特征在于所述的1，2-萘二酸酐溶于水中制成溶液濃度為0. 005 0. 01 mo I L — 1。
5.如權(quán)利要求3所述的1，2-萘二酸鎘配合物的制備方法，其特征在于所述的1，2-雙 (4-吡啶基)乙烷配體溶于水中制成溶液濃度為0. 005 0. 01 mo I I/1。
6.如權(quán)利要求3所述的1，2-萘二酸鎘配合物的制備方法，其特征在于所述的金屬鎘鹽為醋酸鎘，溶于水中制成溶液濃度為0. oro. 02 mo I L'
7.如權(quán)利要求3所述的1，2-萘二酸鎘配合物的制備方法，其特征在于反應(yīng)混合物以每小時(shí)I (TC加熱至12(Tl60°C。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種1,2-萘二酸鎘配合物及其制備方法。配合物是下述化學(xué)式的配合物[CdL(bpe)(H2O)]∞，其中L=1,2-萘二酸羧基陰離子配體，bpe=1,2-雙(4-吡啶基)乙烷。該配合物的合成方法是在水熱的條件下，將1,2-萘二酸酐配體、1,2-雙(4-吡啶基)乙烷和金屬鎘鹽溶于水中制成溶液封入25mL的反應(yīng)釜中，以每小時(shí)10℃的速率加熱至一定的溫度下，維持此溫度3天，然后自然降至室溫，得到本發(fā)明的配合物，它具有穩(wěn)定性好，合成簡(jiǎn)單，操作方便，產(chǎn)率高和可重現(xiàn)性好等優(yōu)點(diǎn)。獲得的晶態(tài)材料有望在熒光材料領(lǐng)域得到進(jìn)一步的研發(fā)應(yīng)用。
文檔編號(hào)C07F3/08GK102584866SQ20121001562
公開(kāi)日2012年7月18日 申請(qǐng)日期2012年1月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月18日
發(fā)明者劉春森, 周立明, 戶敏, 方少明, 賈立然 申請(qǐng)人:鄭州輕工業(yè)學(xué)院