[發明專利]一種二維配位聚合物及其制備方法

無效

• 申請號: 201410436842.1
• 申請日: 2014-08-31
• 公開（公告）號: CN104177385A
• 公開（公告）日: 2014-12-03
• 發明（設計）人: 劉國政;段達
• 申請（專利權）人: 劉國政
• 主分類號: C07F1/08
• 分類號: C07F1/08
• 代理公司: 無
• 代理人: 無

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技術領域

本發明涉及無機化學領域，具體涉及一種二維配位聚合物及其制備方法。?

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背景技術

近年來，配位聚合物由于其在氣體儲存、氣體分離、催化、傳感以及發光材料方面的應用而受到廣泛關注。在這一領域，羧酸和硫醚是兩種典型的構筑單元，羧酸中的氧原子通常與比較硬的金屬離子結合，而硫醚中的硫原子喜歡與比較軟的金屬配位，正因為如此，它們不太容易與同一種金屬在同一個結構中同時參與配位。?

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種羧酸和硫醚共同配位的二維配位聚合物。?

本發明的另一個目的是提供上述配位聚合物的制備方法。?

本發明所要解決的技術問題通過以下技術方案予以實現：?

一種二維配位聚合物，化學式為C₈H₇O₂SCu，該配位聚合物為單斜晶系，P2₁/c空間群，晶胞參數為a=9.5449(9)??，b=12.3050(9)??，c=7.3646(9)??，α=?90o，β=?112.234(13)o，γ=?90o，V=800.66(16)??³。

該配位聚合物中，銅原子采取三配位的方式，每個銅原子分別與兩個4-（硫甲基）苯甲酸上的O原子以及一個S原子配位，Cu-O鍵長為1.9210-1.9221??，Cu-S?為2.6461??。兩個最近的銅原子之間的距離為2.7884??，存在靜電相互作用，最終，它們形成了二維層狀結構，并且層與層之間存在π-π相互作用。?

一種二維配位聚合物的制備方法：將可溶性銅鹽和4-（硫甲基）苯甲酸加入至N,N-二甲基甲酰胺和水的混合液中，溶劑熱條件下加熱反應，得到所述二維配位聚合物。?

進一步的，所述可溶性銅鹽和4-（硫甲基）苯甲酸的摩爾比為5~3:0.5~1.5。?

進一步優選的，所述可溶性銅鹽和4-（硫甲基）苯甲酸的摩爾比優選為4:1。?

進一步的，所述加熱溫度為80~120℃。?

進一步優選的，所述加熱溫度為100℃。?

進一步的，所述加反應時間為12~72小時。?

進一步優選的，所述加反應時間為48小時。?

進一步的，所述的N,N-二甲基甲酰胺與水的體積比為0.5~1.5:3~4。?

進一步優選的，所述的N,N-二甲基甲酰胺與水的體積比為1:4。?

進一步的，所述的可溶性銅鹽為硝酸銅、氯化銅中的其中一種。?

本發明具有如下有益效果：?

本發明的二維配位聚合物易于制備，合成出來的材料缺陷少，結晶度高，在催化、傳感、分子識別、分子發光等領域有非常好的潛在的應用前景。

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附圖說明

圖1為本發明實施例1的二維配位聚合物的配位環境圖。?

圖2為本發明實施例1的二維配位聚合物的整體二維結構圖。?

圖3為本發明實施例1的二維配位聚合物的固態熒光光譜圖。?

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本發明進行詳細的說明。?

實施例1

將80μmol?硝酸銅和20μmol4-（硫甲基）苯甲酸溶于1mLN,N-二甲基甲酰胺與水（體積比為1:4）的混合液中，置于外徑為8mm，內徑為6mm，長為10cm的玻璃管中，加熱封口，置于恒溫烘箱100℃下反應48小時，得到所述二維配位聚合物，產率為62.8%?(基于Cu)。

然后將上述聚合物進行結構表征?

晶體X-射線衍射數據采用Burkcer?Smart?CCD單晶衍射儀測定。MoKa輻射(λ=0.71073??)，石墨單色器，以ω掃描方式收集數據，并進行Lp因子校正和經驗吸收校正。先用直接法確定金屬原子及部分其他非氫原子的位置，然后用差值函數法和最小二乘法求出其余全部非氫原子坐標，并用理論加氫法得到氫原子位置或從差值傅立葉圖上找到，用全矩陣最小二乘法對結構進行修正。晶體學參數見表1，結構見圖1。

表1.???二維配位聚合物的晶體學參數與結構解析