專利名稱:二胺縮水楊醛稀土配合物及其合成方法和應用的制作方法
技術領域:
本發明涉及二胺縮水楊醛稀土配合物及其合成方法和應用。
背景技術:
近年來,細夫堿Schiff堿因其結構的多樣性以及在發光、磁性、電化學、催化等功能材料領域具有潛在的應用價值引起越來越多人們的關注。細夫堿SchifT堿是一類重要 的、結構上可設計調控的有機化合物。由于其結構中含有碳C等于氮N雙鍵且是一種不飽 和陰離子配體,使這類化合物具有較強的反應活性。特別是具有離域P共軛結構的雙細夫 堿Schiff堿,由于氮N,氧0原子均有孤對電子且電負性較高,配位能力較強,易形成配位 鍵,具有良好的絡合作用。其三價(鐠Pr3+,釹Nd3+,、鉺Er3+和鐿Yb3+)配合物在近紅外 光致發光研究中由于發光壽命長、斯托克斯位移大和具有特征的線性激發帶,成為當前稀 土配位化學研究熱點之一。二胺作為優良的四齒細夫堿Schiff堿配體自身存在著豐富二 個氮二個氧N202的配位環境,可與不同的金屬進行配位,
發明內容
本發明的目的是提供一種二胺縮水楊醛稀土配合物及其合成方法和應用。上述的目的通過以下的技術方案實現二胺縮水楊醛稀土配合物,具有夾層分子結構,為零維單核分子結構,稀土(乙二 胺縮水楊醛)的分子式=Ln(Salen)。所述的二胺縮水楊醛稀土配合物的合成方法,在室溫下,以稀土鹽和二胺縮水楊 醛為反應原料,在極性溶劑中攪拌反應,用非極性溶劑緩慢均相溶劑擴散合成;加入時是將 稀土鹽的溶液沿試管壁緩慢加到二胺縮水楊醛溶液的上層,密封并靜置,通過緩慢均相溶 液擴散合成。所述的二胺縮水楊醛稀土配合物的合成方法,所述的稀土鹽為鐠Pr、釹Nd、鉺Er 和鐿Yb的鹽。一種二胺縮水楊醛稀土配合物作為近紅外發光材料的應用。本發明的有益效果1.本發明采用均相溶劑反應合成配合物稀土 Ln (乙二胺縮水楊醛Salen),不同于 已報道的反應合成僅有的二胺縮水楊醛鈰(IV)配合物,而且合成方法與已報道的(二胺 縮水楊醛與鈰(IV)在氨氣存在的條件下加熱反應)二胺縮水楊醛鈰(IV)配合物也不同。2.本發明分別用非極性溶劑滴加入稀土鹽和二胺縮水楊醛的反應液中和稀土鹽 的溶液向二胺縮水楊醛的溶液中滴加,這兩種不同方法的單晶培養導致本發明中合成的配 合物的夾層結構,不同于已報道的細夫堿Schiif堿配合物的三維網狀分子結構。3.本發明中配合物稀土 Ln(乙二胺縮水楊醛Salen)的簡單分子結構導致其分子 近紅外發光的分析及解釋相對清晰,有利于建立該類配合物分子結構與分子近紅外發光間 的構效關系,從而解釋該類配合物的近紅外發光機制。
4.本發明提供了一種新的二胺縮水楊醛稀土配合物分子近紅外發光材料的合成方法,合成并結構表征了一種新的具有應用價值的二胺縮水楊醛稀土配合物分子近紅外發 光材料。
附圖1為稀土 Ln (乙二胺縮水楊醛SalerOA的一種分子結構;附圖2為稀土 Ln (乙二胺縮水楊醛SalerOB的一種分子結構;附圖3為稀土 Ln(乙二胺縮水楊醛SalerOA的近紅外熒光光譜;附圖4為稀土 Ln(乙二胺縮水楊醛SalerOB的近紅外熒光光譜;附圖5為稀土 Ln(乙二胺縮水楊醛SalerOA的近紅外發光壽命曲線;附圖6為稀土 Ln(乙二胺縮水楊醛SalerOB的近紅外發光壽命曲線。
具體實施例方式實施例1 二胺縮水楊醛稀土配合物,具有夾層分子結構,為零維單核分子結構,稀土(乙二 胺縮水楊醛)分子式=Ln(Salen)。實施例2 實施例1所述的二胺縮水楊醛稀土配合物的合成方法,在室溫下,以稀土鹽和二 胺縮水楊醛為反應原料,在極性溶劑中攪拌反應,用非極性溶劑緩慢均相溶劑擴散合成,反 應方程式為
稀土鹽 + H2Salen--- Ln(Salen) (A)所述的反應方程式是以稀土鹽和二胺縮水楊醛為反應原料,極性溶劑為反應溶 齊IJ ,Ln(Salen) A為反應產物。實施例3 實施例1所述的二胺縮水楊醛稀土配合物的合成方法,在室溫下,以稀土鹽和二 胺縮水楊醛為反應原料,將稀土鹽的溶液沿試管壁緩慢加到二胺縮水楊醛溶液的上層,密 封并靜置,通過緩慢均相溶液擴散合成,反應方程式為
稀土鹽 + H2Salen----Ln(Salen) (B)所述的反應方程式是以稀土鹽和二胺縮水楊醛為反應原料,極性溶劑為反應溶 齊IJ ,Ln(Salen) B為反應產物。實施例4 實施例2或3所述的二胺縮水楊醛稀土配合物的合成方法,所述的稀土為鐠Pr、釹 Nd、鉺Er和鐿Yb。實施例5 實施例1所述的二胺縮水楊醛稀土配合物的結構單晶X-射線衍射分析表明為 Ln(Salen)離子對化合物,為夾層結構。
實施例6 實施例1所述的二胺縮水楊醛稀土配合物作為近紅外發光材料的 應用。
權利要求
一種二胺縮水楊醛稀土配合物,其特征是具有夾層分子結構,為零維單核分子結構,稀土(乙二胺縮水楊醛)的分子式Ln(Salen)。
2.—種權利要求1所述的二胺縮水楊醛稀土配合物的合成方法,其特征是在室溫下, 以稀土鹽和二胺縮水楊醛為反應原料,在極性溶劑中攪拌反應,用非極性溶劑緩慢均相溶 劑擴散合成;加入時是將稀土鹽的溶液沿試管壁緩慢加到二胺縮水楊醛溶液的上層,密封 并靜置,通過緩慢均相溶液擴散合成。
3.根據權利要求2所述的二胺縮水楊醛稀土配合物的合成方法,其特征是所述的稀 土鹽為鐠Pr、釹Nd、鉺Er和鐿Yb的鹽。
4.一種二胺縮水楊醛稀土配合物作為近紅外發光材料的應用。
全文摘要
二胺縮水楊醛稀土配合物及其合成方法和應用,近年來,細夫堿因其結構的多樣性以及在發光、磁性、電化學、催化等功能材料領域具有潛在的應用價值引起越來越多人們的關注。細夫堿(Schiff堿)是一類重要的、結構上可設計調控的有機化合物。本發明的產品具有夾層分子結構,為零維單核分子結構,稀土(乙二胺縮水楊醛)的分子式Ln(Salen),是在室溫下,以稀土鹽和二胺縮水楊醛為反應原料,在極性溶劑中攪拌反應,用非極性溶劑緩慢均相溶劑擴散合成;將稀土鹽的溶液沿試管壁緩慢加到二胺縮水楊醛溶液的上層,密封并靜置,通過緩慢均相溶液擴散合成。所述的稀土鹽為鐠Pr、釹Nd、鉺Er和鐿Yb的鹽。本發明應用于近紅外發光材料。
文檔編號C09K11/06GK101812083SQ200910072509
公開日2010年8月25日 申請日期2009年7月16日 優先權日2009年7月16日
發明者孫文彬, 李光明, 李洪峰, 許輝, 閆鵬飛, 陳碩 申請人:黑龍江大學