一種具有熒光性能的苯并咪唑衍生物和偏苯三酸混配型鎘(ii)配合物及其合成方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于配位化學領域，具體涉及到一種具有熒光性能的苯并咪唑衍生物和偏 苯三酸混配型鎘（II)配合物；同時涉及到一種苯并咪唑類偏苯三酸配合物的合成方法。
【背景技術】
[0002] 配位化學由無機化學的一個分支轉變成為一個重要的交叉學科。配合物兼具無機 和有機的特點，能夠提供產生熒光的平臺，金屬到配體的電荷躍遷能夠影響配合物的熒光 性能，另外配合物內的一些客體分子也能夠增強或減弱熒光，因此配合物是一種有很大潛 在應用價值的多功能熒光材料。
[0003] 苯并咪唑及其衍生物是一類優良的有機橋聯配體，通過與金屬離子進行自組裝得 到具有新穎結構的配合物。利用氮雜環配體與羧酸配體共同構筑配合物成為配合物的重要 合成方法之一，此方法構筑的配合物同時具有氮雜環和羧酸配體的優點，如具有生物活性、 熒光、磁性、催化等性能。因此設計、合成具有新奇結構和特殊性能的苯并咪唑及其衍生物 類配合物有著重要的科學意義和實用價值。
【發明內容】
[0004] 本發明的目的在于提供一種具有熒光性能的苯并咪唑衍生物和偏苯三酸混配型 鎘（II)金屬配合物，并提供其制備方法。
[0005] 本發明所采用的技術方案為：以鹽酸作溶劑合成的一種新的苯并咪唑衍生物作為 第一配體，1，2, 3-偏苯三酸作為第二配體，通過水熱法合成鎘金屬配合物。
[0006] 本發明的具有熒光性能的苯并咪唑衍生物和偏苯三酸混配型鎘（II)配合物的結 構見圖1所示。 本發明所述配合物的合成方法括以下步驟： a、 配體2-(lH-咪唑-1-甲基）-6_甲基-1H-苯并咪唑（immb)的合成： 分別稱取3, 4-二氨基甲苯（0? 1-0. 4 mol)，1-咪唑-1-乙酸（0? 12-0. 5 mol)加入到 250-1000 mL的三口燒瓶中，再加入75-300 mL 4 mol/L的鹽酸作溶劑，在室溫下攪拌10-20 h,溶液呈紅褐色,然后在100 °C下回流10-15 h,溶液逐漸加深，最后為深褐色。冷卻后，將 反應液傾入200-800 mL的蒸餾水中，用氨水調節pH = 7~8有大量沉淀析出，抽濾，然后用 熱水重結晶，得到黃色晶體； b、 配合物{[Cd3 (immb) (btc)2] ? H20}n的合成： 將 1-4 mL immb 配體（0? 05-0. 2 mmol)的水溶液逐滴滴加到 2-8 mL CdCl2 ? 2. 5H20 (0? 05-0. 2 mmol)的水溶液中，再滴加 2-8 mLl, 2, 3-偏苯三酸 H3btc ( 0? 05-0. 2 mmol)的 水溶液，將所得混合溶液放入反應釜中，置于烘箱內，恒溫120 °C反應72-80 h，以5-10°C/ h的速度降至室溫，有淺黃色塊狀晶體析出，得到配合物{[Cd3(immb) (btc)2] *H20}n，晶體在 空氣中穩定。
[0007] 本發明的有益效果如下：低溫下即可合成配體，且此配體有較強的配位能力、靈活 多變的配位模式，具有熒光性能的{[Cd3(immb) (btc)2] ^…:^配合物結構獨特，合成技術簡 單、安全，產物純度高，且測量方法準確新穎。
【附圖說明】
[0008] 圖 1 配合物{[(M3(immb) (btc)2] ? H20}^-維結構圖。
[0009] 圖2 immb配體的Mulliken電荷分布及潛在配位模式。
[0010] 圖3 1，2, 3-偏苯三酸（H3btc)的配位模式圖。
[0011] 圖 4 配合物{[Cd3(immb) (btc)2] ? H20}』3配位環境圖。
[0012] 圖 5 配合物{[Cd3(immb) (btc)2] ? ^^^中 Jr-31 堆積作用。
[0013] 圖 6 配合物{[(M3(immb) (btc)2] ? H20}n的三維結構。
[0014] 圖 7 配合物{[Cd3(immb) (btc)2] ? H20}J] XRD 圖譜。
[0015] 圖8配合物{[Cd3(immb) (btc)2] ? H20}n n及相應配體（immb)的固態突光。
【具體實施方式】
[0016] 本發明以下將結合實施例作進一步描述： 本發明的具有熒光性能的苯并咪唑衍生物和偏苯三酸混配型鎘（II)配合物的結構見 圖1所示。 實施例1 a、 配體2-(lH-咪唑-1-甲基）-6_甲基-1H-苯并咪唑（immb)的合成： 分別稱取 3, 4-二氨基甲苯 12.22 g (0.1 mol)，l-咪唑-1-乙酸 15.13 g (0.12 mol) 加入到250 mL的三口燒瓶中，再加入75 mL 4 mol/L的鹽酸作溶劑，在室溫下攪拌10 h，溶 液呈紅褐色，然后在100 °C下回流10 h,溶液逐漸加深，最后為深褐色。冷卻后，將反應液 傾入200 mL的蒸餾水中，用氨水調節pH = 7~8有大量沉淀析出，抽濾，然后用熱水重結晶， 得到黃色晶體8.24 g (產率：38.87%); b、 配合物{[Cd3 (immb) (btc)2] ? H20}n的合成： 將 1 mL immb配體（0.05 mmol)的水溶液逐滴滴加到2 mL CdCl2*2.5H20 (0.05 mmol) 的水溶液中，再滴加2 mLl，2, 3-偏苯三酸H3btc ( 0. 05 mmol)的水溶液，將所得混合溶液 放入反應釜中，置于烘箱內，恒溫120 °C反應72 h，以10°C/h的速度降至室溫，有淺黃色塊 狀晶體析出，得到配合物{[Cd3(immb) (btc)2] ? H20}n產率：45% (基于Cd)。
[0017] 實施例2 a、 配體2-(lH-咪唑-1-甲基）-6_甲基-1H-苯并咪唑（immb)的合成： 分別稱取3,4-二氨基甲苯24.43 8(0.20 111〇1)，1-咪唑-1-乙酸30.27 8(0.24111〇1) 加入到500 mL的三口燒瓶中，再加入150 mL 4 mol/L的鹽酸作溶劑，在室溫下攪拌15 h， 溶液呈紅褐色，然后在100 °C下回流12 h,溶液逐漸加深，最后為深褐色。冷卻后,將反應 液傾入500 mL的蒸餾水中，用氨水調節pH = 7~8有大量沉淀析出，抽濾，然后用熱水重結 晶，得到黃色晶體16. 49 g (產率：38. 86%); b、 配合物{[Cd3 (immb) (btc)2] ? H20}n的合成： 將 2 mL immb 配體（0? 1 mmol)的水溶液逐滴滴加到 4 mL CdCl2 ? 2. 5H20 (0. 1 mmol) 的水溶液中，再滴加4 mLl，2, 3-偏苯三酸成1^(3( 0.1 mmol)的水溶液，將所得混合溶液放 入反應釜中，置于烘箱內，恒溫120 °C反應75 h，以10°C/h的速度降至室溫，有淺黃色塊狀 晶體析出，得到配合物{[Cd3(immb) (btc)2] ? ^^^產率：45% (基于Cd)。
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