一種具有發光功能的煙酸衍生物配體釤金屬配合物及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及稀土金屬釤的配合物,具體涉及一種具有發光功能的煙酸衍生物配體 釤金屬配合物,本發明還涉及該配合物的制備方法。
【背景技術】
[0002] 光致發光是指物體依賴外界光源進行照射,從而獲得能量,產生激發導至發光的 現象。光致發光可以提供一些材料的結構、成分及環境原子排列的信息,是一種非破壞性 的、靈敏度高的分析方法,如果將激光應用到這類分析方法中,就可以使這類分析方法更深 入到微區、選擇激發及瞬態過程的領域,使它又進一步成為重要的研究手段,應用到物理 學、材料科學、化學及分子生物學等領域,逐步出現新的邊緣學科。
[0003] 金屬有機配合物由于其在光學傳感器及有機發光器件等方面的潛在應用而受到 了人們的重視。作為一種新型的有機發光材料,近年來鑭系金屬配合物在光學方面新穎的 優越性能受到了人們的極大關注而被大量的合成和研究,同時也成為配合物發光化學的前 沿研究熱點之一,參見:J.An,C.M· Shade,D·Α·Chengelis-Czegan,S·Petoud,·Ν· L.Rosi, J.Am.Chem.Soc.2011,133,1220_1223;M.D.ReguIacio,Μ·Η·Pablico,J·A·Vasquez, P·N.Myers,S·Gentry,Μ·Prushan,S·-W.Tam-Chang,S·L·StolI,Inorg·Chem.,2008,47, 1512-1523〇Ρ.Lenaerts,K.Driesen,R.V.Deun,K.Binnemans,Chem.Mater.2005,17, 21482154;S.Petoud,S.M.Cohen,J.-C.G.Bunzli,Κ·Ν·RaymondJ.AM.CHEM.S0C.2003,125, 13324-13325;因此,此類配合物在結構和性能的進一步研發方面具有廣闊的空間。
[0004] 目前文獻中報道的釤金屬配合物的制備方法采用的是溶劑熱合成方法,這種方法 存在有機溶劑對環境污染大、反應溫度高、危險性大、產率低以及可重復性差等技術缺陷。
【發明內容】
[0005] 本發明所要解決的技術問題是提供一種合成過程環境污染小、能耗低、產率高、具 發光功能的煙酸衍生物配體釤金屬配合物及其制備方法。
[0006] 為解決上述技術問題,本發明所采取的技術方案是:一種具有發光功能的煙酸衍 生物配體釤金屬配合物,為5_(4_羧基苯氧基)煙酸與釤金屬的配合物,化學式為[Sm (CPNA)2 ]n,其中,CPNA為5-(4-羧基苯氧基)煙酸,該釤金屬配合物的晶體屬于三斜晶系,空 間群為P-I,晶胞參數為:a = 5· 973:8(11) A,b = 12. 528(2) A, c = 18, 021(4) A,α = 93.156(3)° ,β = 98.067(3)° , γ =92.692(3)° , Y = 1331. 3(4)
[0007] 上述釤金屬配合物的制備方法,步驟如下:
[0008]⑴.常溫下,將氫氧化物溶于水中,攪拌均勻后得氫氧化物的堿性溶液;
[0009]⑵.常溫下,5-(4_羧基苯氧基)煙酸溶于氫氧化物的堿性溶液中,攪拌均勻后得到 5_( 4-羧基苯氧基)煙酸鹽溶液;
[0010] ⑶·常溫下,將Sm(NO3)3溶于水中,攪拌均勾后得到Sm(NO 3)冰溶液;
[0011] ⑷.常溫下,將5-(4_羧基苯氧基)煙酸鹽溶液和Sm(NO3)3水溶液混合,攪拌均勻后 得到5- (4-羧基苯氧基)煙酸鹽溶液和Sm (NO3) 3水溶液的混合溶液;
[0012] (5).常溫下,5-(4_羧基苯氧基)煙酸鹽溶液和Sm(NO3)3水溶液的混合溶液置于高壓 反應釜中,放入烘箱加熱到120攝氏度恒溫3天,3天過后關閉加熱自然冷卻到室溫,得到淺 黃色塊狀單晶,5-(4_羧基苯氧基)煙酸釤金屬的配合物。
[0013] 所述氫氧化物為氫氧化鈉或氫氧化鉀。
[0014] 所述氫氧化物與水溶液的用量比為0.4-0.8mol/L。
[0015]所述配體5-(4_羧基苯氧基)煙酸與堿性溶液的用量比為0.2-0.4mol/L。
[0016] 所述金屬鹽Sm(NO3)3與水溶液的用量比為0.4-0.8mol/L。
[0017]所述反應液中配體氫氧化物、5-(4_羧基苯氧基)煙酸和金屬鹽Sm(NO3) 3的摩爾比 為2:1:2〇
[0018] 本發明一種具有發光功能的煙酸衍生物配體釤金屬配合物及其制備方法,該制備 方法環境污染小、能耗低、工藝簡單,可重現性好。配合物可以產生熒光,可作為發光材料在 電致發光、化學傳感器、熒光PET傳感器或熒光探針等領域得到廣泛應用,隨著發光材料技 術的不斷進步和迅猛發展,可以預期,它會在提高能源效率、降低制造成本等方面有著重大 的意義。
【附圖說明】
[0019] 圖1表示本發明配合物的Sm配位環境圖;
[0020]圖2表示本發明配合物的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0021]本發明一種具有發光功能的煙酸衍生物配體釤金屬配合物,為5_(4_羧基苯氧基) 煙酸與釤金屬的配合物,化學式為[Sm(CPNA)2]n,其中,CPNA為5-(4_羧基苯氧基)煙酸,該釤 金屬配合物的晶體屬于三斜晶系,空間群為P - 1,晶胞參數為: a = 5, 9738 (11) Kt b = 12, 528 (2) A, c = 18, 021 (4) A, 〇 = 9 3 . I 5 6 ( 3 ) ° , β = 98.067(3)°, γ =92.692(3)°, V = 133 i, 3 (4) Α:?〇 〇 [0022] 實施例1
[0023]本發明一種具有發光功能的煙酸衍生物配體釤金屬配合物的制備方法,步驟如 下:
[0024]⑴.溫下,2mm〇L氫氧化鈉溶于5mL水中,攪拌均勻后得氫氧化物的堿性溶液;
[0025] (2).常溫下,Immol 5-(4-羧基苯氧基)煙酸溶于5mL氫氧化鈉水溶液中,攪拌均勻 后得到5_(4_羧基苯氧基)煙酸鈉鹽溶液;
[0026] (3).常溫下,將2mmoL Sm(NO3)3溶于5mL水中,攪拌均勻后得到Sm(NO3) 3水溶液;
[0027] ⑷.常溫下,5mL 5-(4_羧基苯氧基)煙酸鈉鹽溶液和5mL Sm(NO3)3水溶液混合,攪 拌均勻后得到5_(4_羧基苯氧基)煙酸鈉鹽溶液和Sm(NO3)3水溶液的混合溶液;
[0028] (5).常溫下