一維鏈狀手性Zn(Ⅱ)熒光配合物及其水熱合成方法與熒光探針應用
【專利說明】-維鏈狀手性Zn(II)巧光配合物及其水熱合成方法與巧 光探針應用
[0001] 關于資助研究或開發的聲明:本發明是在天津市應用基礎與前沿技術研究計劃天 津市自然科學基金項目(Grantno. 14JCQNJC05900)W及國家自然科學基金項目(Grant No. 21301128)的資助下進行的。
技術領域
[0002] 本發明屬于有機合成和金屬有機化學技術領域,設及具有一維鏈狀結構的手性 Zn(II)巧光配合物的水熱合成,更具體的說是4-N-(化晚-4-亞甲基胺)-l,2,4-S挫的 一維鏈狀Zn(n)巧光配合物的水熱合成及其在巧光探針應用。
【背景技術】
[0003] 應用,已經得到科學家廣泛的關注和研究。事實上,一些無機巧光材料,例如 BaMgAlw〇i7:Eu"和GdM濁5〇1。:〔63\化3+,已經作為藍色和綠色巧光燈光源用于商業用途。它 們獨特的光學性質歸功于稀±離子形成較窄的巧光發射峰W及高純色度。研究表明,原子 結構,構成的同次性,粒子尺寸,結構缺陷,粒子微觀結構W及界面組成均會影響無機巧光 材料的巧光特性。其中最為典型的是CdS納米粒子的巧光性能可W隨粒子大小而改變。人 們發現通過改變顆粒尺寸就可W使配合物進行綠光與紅光的轉變。有機巧光材料則主要應 用在0L邸S(有機光致發光二極管)方面。
[0004] 巧光配合物的金屬中屯、,有機部分,金屬-有機電荷躍遷,多孔配位化合物中的客 體分子都可能引起發光。由于它們在巧光傳感器、非線性光學、光致催化、顯示、發光二極 管、生物醫藥圖像應用方面的潛在應用而被人熟知。人們廣泛關注它們在環境和生物系統 中作為化學傳感器的實際應用,同時已經利用該類配合物的巧光、磁性、納米級可操作性W 及穩定的多孔性能開始探索其在組織和細胞成像,藥物檢測和治療方面的應用。
[0005] 配位化合物的發光性質非常敏感,依賴于它們的結構特點、金屬離子配位環境,孔 隙表面的性質W及通過配位鍵、氨鍵和n-31鍵與客體分子相互作用。一些多孔發光配合 物的永久孔隙能夠進行部分傳感基片的可逆吸收和釋放,從而使探索可逆巧光傳感的配位 化合物變得可行。可調的孔隙尺寸對于小分子、離子的選擇識別性,功能性位點如路易斯堿 /酸位點W及在配合物中開放的金屬位點與客體分子的相互作用將會確實增強配合物的傳 感靈敏度,而介孔發光配合物的介孔特性將使一些大分子傳感如生物活性物種變為可能。
[0006] 近幾年來,金屬-有機配合物因其具備結構穩定、比表面積大、孔道容積大W及自 身的巧光特性,在照明、顯示、客體傳感和光學設備等方面有著廣泛的應用,常作為發光材 料如發光二極管(LE化)進行應用,配合物的巧光特性研究成為了MOFs研究的一個熱點。眾 所周知,任何材料的性質主要取決于它們的結構。如何定向合成預期結構的配合物一直W 來都是一項具有挑戰性的工作。功能配合物的發光性能不僅與材料組成有關,而且很大程 度上依賴于配合物的分子結構和分子內部的堆積方式,所W在分子水平上控制配合物的= 維結構W及配合物的堆積方式都非常重要。
[0007] 水熱合成是指溫度為100~1000 °C、壓力為IMPa~IGPa條件下利用水溶液中 物質化學反應所進行的合成。在亞臨界和超臨界水熱條件下,由于反應處于分子水平,反 應性提高,因而水熱反應可W替代某些高溫固相反應。又由于水熱反應的均相成核及非均 相成核機理與固相反應的擴散機制不同,因而可W創造出其它方法無法制備的新化合物 和新材料。它的優點;所的產物純度高,分散性好、粒度易控制。
[0008] 本發明屬于有機合成和金屬有機化學技術領域,設及具有一維鏈狀結構的手性 Zn(II)巧光配合物的合成,更具體的說是4-N-(化晚-4-亞甲基胺)-1,2, 4-S挫配體的 一維化(n)巧光配合物的水熱合成及其作為巧光探針應用。本文分別采用二價鋒離子 作為主體,W4-N-(化晚-4-亞甲基胺)-1,2, 4-S挫配體作為配體,探究不同溶劑分子 對金屬有機配合物的巧光性能影響,同時具有一維鏈狀結構的手性化(n)巧光配合物對 于丙酬溶劑分子表現出明顯的巧光澤滅效應,作為巧光探針材料可W應用在有機溶劑分子 檢測和分析研究有一個廣闊的應用前景。
【發明內容】
[0009] 本發明的一個目的公開了l[Zn(y2-L)炬102]} ( 1)巧光配合物。
[0010] 本發明另一個目的公開了(1)化合物晶體的制備方法,測量數據和數據的研究。
[0011] 本發明再一個目的公開了具有一維鏈狀結構的手性化(II)巧光配合物的制備。
[0012] 本發明再一個目的公開了 |[Zn(y2-L)炬102]} ( 1)化合物同時具有一維鏈狀 結構的手性化(II)巧光配合物對于丙酬溶劑分子表現出明顯的巧光澤滅效應,作為巧光 探針材料可W應用在有機溶劑分子檢測和分析研究有一個廣闊的應用前景。
[0013] 為實現上述目的,本發明提供如下的技術方案: 具有一維鏈狀結構的手性化(n)巧光配合物,該化合物是新的,通過scifinder查 詢沒有文獻報道該物質;其化學通式如下: UZn(y2-L)炬1〇2]} (1); L的結構式為
【主權項】
1. 具有一維鏈狀結構的手性Zn( II )熒光配合物,其化學通式如下: {[ZnU2-L) (Br)2]} (I); L的結構式為
其中μ 2指的是L的配位模式,μ 2為橋聯配位模式; L指的是4-Ν-(吡啶-4-亞甲基胺)-1,2, 4-三唑配體。
2. 權利要求1所述的具有一維鏈狀結構的手性Ζη( Π )熒光配合物單晶,其中的正交 晶系用BRUKER SMART 1000 X-射線單晶衍射儀,采用石墨單色器的Mo Jo·輻射(2= 0.071 073 nm)作為衍射光源,在173(2) K溫度下,以0-^掃描方式,測定主要晶體學數據如下: 〇
3. -種制備權利要求1所述具有一維鏈狀結構的手性Zn ( Π )熒光配合物的方法,其特 征在于:稱取0. 1125 g (0. 5臟〇1)21181'2用5 mL水溶解,稱取配體L 0. 086 g(0. 5 mmol) 用IOmL乙醇溶解,同時加入抗壞血酸0. 005 g ;將以上兩種溶液混合,將以上兩種溶液混 合,然后放到15 mL的水熱釜中在180° C下保持三天,緩慢降溫到室溫后得到黃色透明晶 體。
4. 權利要求1所述具有一維鏈狀結構的的三唑Zn( II )熒光配合物在制備用于發光材 料的應用。
5. 權利要求1所具有一維鏈狀結構的的三唑Zn( II )熒光配合物作為熒光探針材料在 有機溶劑分子檢測和分析研宄方面應用。
6. 權利要求4所述的應用,其中所述的有機溶劑即是包含碳原子的丙酮有機化合物。
【專利摘要】本發明公開了一維鏈狀手性Zn(Ⅱ)熒光配合物及其水熱合成方法與熒光探針應用。本發明的具有一維鏈狀結構的手性Zn(Ⅱ)熒光配合物主要應用于熒光探針方面。試驗結果表明:具有一維鏈狀結構的手性Zn(Ⅱ)熒光配合物表現出很強的發光性能,同時探究不同溶劑分子對金屬有機配合物的熒光性能影響,同時具有一維鏈狀結構的手性Zn(Ⅱ)熒光配合物對于丙酮溶劑分子表現出明顯的熒光淬滅效應,作為熒光探針材料可以應用在有機溶劑分子檢測和分析研究有一個廣闊的應用前景。
【IPC分類】C09K11-06, G01N21-64, C07F3-06
【公開號】CN104725407
【申請號】CN201510101625
【發明人】丁斌, 武向俠
【申請人】天津師范大學
【公開日】2015年6月24日
【申請日】2015年3月9日