[發(fā)明專利]一種含環(huán)配位聚合物及其制備方法

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410278541.0
• 申請(qǐng)日: 2014-06-20
• 公開（公告）號(hào): CN104017006A
• 公開（公告）日: 2014-09-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉國政;胡慧
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 劉國政
• 主分類號(hào): C07F3/08
• 分類號(hào): C07F3/08;C09K11/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及配位聚合物領(lǐng)域，具體涉及一種含環(huán)配位聚合物及其制備方法。?

背景技術(shù)

對(duì)苯二乙酸是一個(gè)常用的二齒羧酸配體，算上了其他輔助配體，用它參與構(gòu)建的配位聚合物目前已經(jīng)達(dá)到了近百個(gè)。利用對(duì)苯二乙酸構(gòu)筑的配位聚合物具有很好的穩(wěn)定性、容易制備且具有廣泛的用途，包括作為功能材料在分子磁體、氣體吸附、催化、熒光和生物活性等方面有廣泛的應(yīng)用。對(duì)苯二乙酸的配位聚合物具有以下特點(diǎn)：(a)?對(duì)苯二乙酸具有兩個(gè)羧基，羧基配位形式多樣，有包括單齒配位、雙齒螯合配位和橋聯(lián)配位模式。(b)?羧基氧原子與金屬離子配位能力強(qiáng)，可以和多種金屬配位，并且還可與金屬離子形成簇基配合物。(c)?對(duì)苯二乙酸是一個(gè)典型的橋聯(lián)配體，且它的羧基基團(tuán)具有柔性，便于合成配位聚合物。另外，對(duì)苯二乙酸由于尺寸較長，易于構(gòu)筑環(huán)形結(jié)構(gòu)。對(duì)苯二乙酸較烷基鏈狀羧酸配體有一定的優(yōu)越性，一定程度的促進(jìn)了羧酸配位聚合物的發(fā)展。?

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發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種具有含環(huán)配位聚合物。?

本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供上述配位聚合物的制備方法。?

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題通過以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)：?

一種含環(huán)配位聚合物，化學(xué)式為C₂₃H₂₂CdN₂O₄，所述混合配體的配位聚合物為單斜晶系，P2₁/c空間群，晶胞參數(shù)為a=10.010(3)??，b=22.484(7)??，c=10.344(3)??，α=90.00?o，β=116.493(6)?o，γ=90.00?o，V=2083.7(12)??³。

進(jìn)一步的，所述混合配體的配位聚合物中的Cd原子采取七配位的配位模式。?

進(jìn)一步的，所述采取七配位的配位模式為Cd原子與五個(gè)O原子、兩個(gè)N原子配位；這五個(gè)O原子分別來自三個(gè)不同的對(duì)苯二乙酸中的O原子，Cd–O的鍵長分別為2.327(5)，2.330(5)，2.449(5)，2.482(5)，2.484(5)??，兩個(gè)N原子分別來自兩個(gè)1,3-二吡啶基丙烷上的N原子，Cd-N的鍵長分別為2.313(6)，2.337(5)??。?

一種具有含環(huán)配位聚合物的制備方法為：將有機(jī)配體對(duì)苯二乙酸（tpa）、1,3-二吡啶基丙烷（bpp）和可溶性鎘鹽溶于蒸餾水中，在室溫下攪拌形成混合液，然后將所述混合液在水熱條件下加熱反應(yīng)后緩慢降溫得到所述的含環(huán)配位聚合物。?

進(jìn)一步的，所述的加熱溫度為140℃~180℃，加熱反應(yīng)時(shí)間為24~72小時(shí)。?

進(jìn)一步的，所述的降溫為2℃/小時(shí)~5℃/小時(shí)降至室溫。?

進(jìn)一步的，所述可溶性鎘鹽為硝酸鎘、氯化鎘、硫酸鎘中的至少一種。?

進(jìn)一步的，所述對(duì)苯二乙酸、1,3-二吡啶基丙烷和可溶性鎘鹽的摩爾比為1~1.2:1~1.2:?1~1.2。?

進(jìn)一步的，所述對(duì)苯二乙酸、1,3-二吡啶基丙烷和可溶性鎘鹽的摩爾比優(yōu)選為1:1:?1。?

在合成配位聚合物的過程中發(fā)現(xiàn)對(duì)苯二乙酸與金屬原子圍成了環(huán)，第二配體1,3-二吡啶基丙烷是長配體，就在環(huán)外將環(huán)連接起來。?

本發(fā)明具有如下有益效果：?

本發(fā)明的含環(huán)配位聚合物易于制備、穩(wěn)定性好，合成出來的材料缺陷少，結(jié)晶度高。該具有混合配體的聚合物在分子磁體、催化、傳感、分子識(shí)別、分子發(fā)光等領(lǐng)域有非常好的潛在的應(yīng)用前景。

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附圖說明

圖1為本發(fā)明的混合配體的配位聚合物C₂₃H₂₂CdN₂O₄以金屬中心Cd的配位環(huán)境圖。?

圖2為本發(fā)明的混合配體的配位聚合物C₂₃H₂₂CdN₂O₄的三維層狀結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)圖。?

圖3為本發(fā)明的混合配體的配位聚合物C₂₃H₂₂CdN₂O₄的紅外圖譜。?

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的說明。?

實(shí)施例1