含有共軛π鍵的芳香羧酸3-喹啉二甲酸配體二維鎘配位聚合物及其合成方法
【專利摘要】含有共軛π鍵的芳香羧酸3-喹啉二甲酸配體二維鎘配位聚合物及其合成方法，它涉及二維鎘配位聚合物的合成方法。本發(fā)明要解決現(xiàn)有藍(lán)色熒光有機(jī)發(fā)光材料的合成成本高，單色性差，熒光壽命短的技術(shù)問題。本發(fā)明中含有共軛π鍵的芳香羧酸3-喹啉二甲酸配體的二維鎘配位聚合物的分子式為[Cd(C10H6NO2)2]n。本發(fā)明的合成方法為：利用含有共軛π鍵的芳香羧酸3-喹啉二甲酸配體和四水合硝酸鎘通過水熱合成的方法制備出二維鎘配位聚合物。本發(fā)明從CIE色度圖上可以確定二維結(jié)構(gòu)的鎘配位聚合物呈現(xiàn)清晰的藍(lán)色熒光，顏色純粹，單色性好，可作為金屬有機(jī)藍(lán)色發(fā)光材料使用。本發(fā)明應(yīng)用于有機(jī)發(fā)光材料制備領(lǐng)域。
【專利說明】含有共軛π鍵的芳香羧酸3-喹啉二甲酸配體二維鎘配位聚合物及其合成方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及二維鎘配位聚合物的合成方法。
【背景技術(shù)】
[0002]金屬-有機(jī)配位聚合物由于在氣體吸附、分子儲存、非線性光學(xué)、發(fā)光材料、電傳導(dǎo)等領(lǐng)域的潛在應(yīng)用，吸引了研究者的廣泛關(guān)注。金屬-有機(jī)配位聚合物的性質(zhì)介于有機(jī)物與無機(jī)物之間，既具有有機(jī)物高熒光量子效率的優(yōu)點(diǎn)，又有無機(jī)物穩(wěn)定性好的特點(diǎn)，被認(rèn)為是最有應(yīng)用前景的一類有機(jī)電致發(fā)光材料。在有機(jī)電致發(fā)光器件(OLED)中要實(shí)現(xiàn)全色顯示，發(fā)紅、藍(lán)、綠光的材料必不可少。與性能良好的紅光和綠光材料相比，藍(lán)光材料因發(fā)光顏色不易調(diào)節(jié)、制作成本較高、加工困難等問題成為限制OLED發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)環(huán)節(jié)。因此如何實(shí)現(xiàn)操作簡便，成本低廉的藍(lán)色發(fā)光材料的制備仍然是一個巨大的挑戰(zhàn)，并且有著非常重要的意義。通過調(diào)節(jié)配體和中心金屬離子來制備藍(lán)色發(fā)光材料，是尋找高效的藍(lán)色有機(jī)發(fā)光材料的一種有效手段。其中d1(l過渡金屬配位聚合物因其豐富多樣的配位模式和獨(dú)特的光學(xué)性質(zhì)而備受人們關(guān)注。尤其是鎘的配位聚合物以價格低廉，發(fā)光性能好，可以取代貴金屬(錸、釕等)配位聚合物作為發(fā)光材料引起了人們廣泛的關(guān)注。配體的選擇是決定配位聚合物的結(jié)構(gòu)和發(fā)光性能的關(guān)鍵因素，含氮的芳香羧酸類配體有著靈活的配位模式和較強(qiáng)的配位能力，可以作為配位聚合物的功能性構(gòu)筑單元而被廣泛應(yīng)用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的 是為了解決現(xiàn)有藍(lán)色熒光有機(jī)發(fā)光材料的合成成本高，單色性差，熒光壽命短的技術(shù)問題，提供含有共軛η鍵的芳香羧酸3-喹啉二甲酸配體二維鎘配位聚合物及其合成方法。
[0004]本發(fā)明的含有共軛鍵的芳香羧酸3-喹啉二甲酸配體二維鎘配位聚合物，它的分子式為[Cd (CltlH6NO2)丄，其結(jié)構(gòu)式為:
【權(quán)利要求】
1.含有共軛H鍵的芳香羧酸3-喹啉二甲酸配體二維鎘配位聚合物，其特征在于它的分子式為[Cd (CltlH6NO2) 2]n，其結(jié)構(gòu)式為:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含有共軛η鍵的芳香羧酸3-喹啉二甲酸配體二維鎘配位聚合物，其特征在于所述的聚合物包含一個晶體學(xué)獨(dú)立的中心金屬鎘離子和兩個3-喹啉二甲酸配體，相鄰兩個中心金屬鎘離子間通過一個3-喹啉二甲酸配體中的氮原子NI和兩個羧酸氧原子01、04連接形成一維鏈狀結(jié)構(gòu)；一維鏈狀結(jié)構(gòu)之間通過另一個3-喹啉二甲酸配體中的氮原子Ν2和兩個羧酸氧原子02、03連接相鄰的兩個金屬鎘離子形成二維層狀結(jié)構(gòu)。
3.合成權(quán)利要求1所述的一種含有共軛η鍵的芳香羧酸3-喹啉二甲酸配體的二維鎘配位聚合物的方法，其特征在于含有共軛η鍵的芳香羧酸3-喹啉二甲酸配體的二維鎘配位聚合物的合成方法是按以下步驟進(jìn)行: 將四水合硝酸鎘與3-喹啉二甲酸按1: (I~4)的摩爾比放入聚四氟乙烯內(nèi)襯的不銹鋼反應(yīng)釜中，隨后加入蒸餾水，調(diào)節(jié)pH值至2~7，室溫下在磁力攪拌器上攪拌混合均勻，得到溶液；在100~180°C下反應(yīng)72~168h，反應(yīng)結(jié)束冷卻至室溫得到塊狀晶體，即為含有共軛π鍵的芳香羧酸3-喹啉二甲酸配體的二維鎘配位聚合物；其中，蒸餾水與四水合硝酸鎘的體積質(zhì)量比為ImL: (0.0019~0.0077) g。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的含有共軛π鍵的芳香羧酸3-喹啉二甲酸配體二維鎘配位聚合物的合成方法，其特征在于所述的在溫度160°C的條件下反應(yīng)144h。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的含有共軛π鍵的芳香羧酸3-喹啉二甲酸配體二維鎘配位聚合物的合成方法，其特征在于所述的配體3-喹啉二甲酸和四水合硝酸鎘的摩爾比為1:1。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的含有共軛π鍵的芳香羧酸3-喹啉二甲酸配體二維鎘配位聚合物的合成方法，其特征在于所述的蒸餾水與四水合硝酸鎘的體積質(zhì)量比為ImL:0.0039go
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的含 有共軛π鍵的芳香羧酸3-喹啉二甲酸配體二維鎘配位聚合物的合成方法，其特征在于所述的調(diào)節(jié)pH值至3。
【文檔編號】C07F3/08GK103833779SQ201410133762
【公開日】2014年6月4日 申請日期:2014年4月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月3日
【發(fā)明者】范瑞清, 高嵩, 楊玉林, 魏立國, 邢凱 申請人:哈爾濱工業(yè)大學(xué)