[發明專利]一種由Co(II)-羧基構筑的一維配位聚合物磁性材料及其制備方法

有效

• 申請號: 201210518613.5
• 申請日: 2012-12-06
• 公開（公告）號: CN102942596A
• 公開（公告）日: 2013-02-27
• 發明（設計）人: 李亞敏;肖昌玉;趙曉偉;李海燕;馬鵬濤;金鄰豫
• 申請（專利權）人: 河南大學
• 主分類號: C07F15/06
• 分類號: C07F15/06;H01F1/42
• 代理公司: 鄭州聯科專利事務所(普通合伙) 41104
• 代理人: 時立新;黃偉

技術領域

本發明屬于分子磁體合成技術領域，特別涉及一種由Co(II)-羧基構筑的一維配位聚合物磁性材料及其制備方法。

背景技術

近年來，分子磁體由于具有密度低，透明性好以及合成方法更溫和等優點，成為磁性材料領域最為活躍的研究領域之一（Y.Z.?Zheng,?M.L.?Tong,?W.X.?Zhang,?X.M.?Chen,?Angew.?Chem.?Int.?Ed.?2006,?6310-6314;?T.?Liu,?Y.J.?Zhang,?Z.M.?Wang,?S.?Gao,?Inorg.?Chem.2006,?45,?2782-2784;?B.?Jan,?N.?Christian,?Dalton?Trans.2010,?39,?11019-11026.）。金屬配合物分子磁體是目前研究得最廣泛、最深入的一類分子磁體，其自旋載體為順磁性金屬離子。借助于晶體工程，人們可以通過控制自旋承載中心的位置和連接方式來獲得磁性質改善或復合其它有用性質的配合物。由這些高自旋的配合物進行適當的分子組裝，可以形成多核、一維、二維及三維分子磁體。然而，設計和構筑這類化合物仍然具有很大的挑戰性。因此，進一步的研究和探索，對于配位聚合物領域有著非常重要的意義，對開發新型磁性材料也會產生很大的影響。

發明內容

本發明的目的在于提供一種新穎的由Co(II)-羧基構筑的一維配位聚合物磁性材料及其制備方法。

本發明采用的技術方案如下：

一種由Co(II)-羧基構筑的一維配位聚合物磁性材料，所述磁性材料分子式為[Co(C₉H₅N₂O₄)₂]_n，晶體屬于單斜晶系，空間群為C2/c,晶胞參數為：a?=?16.125(3)??,?b?=?6.8063(14)???,?c?=?15.592(3)??,α=?90°,β=?108.985(4)?°,γ=?90°。

所述磁性材料的分子結構為：

。

所述磁性材料的一維鏈結構為：

。

本發明進一步提供了一種所述的由Co(II)-羧基構筑的一維配位聚合物磁性材料的制備方法，以水為溶劑，2-氨基-對苯二甲酸，2-氯-4,6-二氨基-三嗪和氯化鈷混合后在水熱條件下反應制得所述磁性材料。

較為具體的，將2-氨基-對苯二甲酸、2-氯-4,6-二氨基-三嗪和CoCl₂·6H₂O?加入水中，攪拌10-20min，然后在170-190℃恒溫密閉3天，即得所述磁性材料。

2-氨基-對苯二甲酸，2-氯-4,6-二氨基-三嗪，CoCl₂·6H₂O的物質的量比為1-1.3:0.8-1:2，每摩爾氯化鈷對應加入水的體積為3-5L。

本發明的配體C₉H₅N₂O₄的制備機理如下：

本發明提供的一維配位聚合物磁性材料的磁性結果表明其是一種鐵磁體，可以作為分子基磁性材料，在航天材料、微波材料、信息記錄材料、光磁及電磁材料等領域有廣闊的應用前景。

本發明相對于現有技術，有以下優點：

本發明提供的一維配位聚合物磁性材料具有鐵磁性，可以作為分子基磁體，在航天材料、微波材料、信息記錄材料、光磁及電磁材料等領域有廣闊的應用前景；其制備工藝簡單。

附圖說明

圖1為本發明一維配位聚合物磁性材料的分子結構圖；

圖2為本發明一維配位聚合物磁性材料的一維鏈狀結構；

圖3為本發明一維配位聚合物磁性材料的χ_mT-T曲線，χ_m^-1-T曲線及其擬合圖；

圖4為本發明一維配位聚合物磁性材料低溫下的ZFC和FC磁化強度對溫度的關系圖（100?G，50?G和10?G場強下）；

圖5為不同頻率（100-5000Hz）下交流磁化率對溫度的關系圖。

具體實施方式