[發明專利]一種鐵配合物及其制備方法與應用

有效

• 申請號: 201410448160.2
• 申請日: 2014-09-04
• 公開（公告）號: CN104231002A
• 公開（公告）日: 2014-12-24
• 發明（設計）人: 趙振新;馬步偉;任國建;王永勝;陳湘;呂春旺;張軍帥
• 申請（專利權）人: 河南城建學院;趙振新
• 主分類號: C07F15/02
• 分類號: C07F15/02;H01F1/42
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• 代理人: 暫無信息

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技術領域

本發明涉及多核金屬簇化合物，具體為一種鐵配合物及其制備方法與應用。

背景技術

近年來，通過金屬離子與有機配體的配位來合成的多核金屬簇化合物已經引起了人們的極大興趣。它們不僅具有新穎的結構，而且表現出有趣的性質或功能（Sessoli,?R.;?Tsai,?H.-L.;?Schake,?A.?R.;?Wang,?S.;?Vincent,?J.?B.;?Folting,?K.;?Gatteschi,?D.;?Christou,?G.;?Hendrickson,?D.?N.?J.?Am.?Chem.?Soc.?1993,?115,?1804;?Delfs,?C.;?Gatteschi,?D.;?Pardi,?L.;?Sessoli,?R.;?Wieghardt,?K.;?Hande,?D.?Inorg.?Chem.?1993,?32,?3099.）。由于這類化合物對于金屬源及配體的選擇有特定的限制，因而設計和構筑這類具有特殊結構和性能的晶體材料具有很大的挑戰。其中有一種策略是以金屬前驅體為金屬源進行合成。從合成方法方面看，溶劑熱合成是一種有效合成此類化合物的方法。?(Zeng,?Y.?F.;?Hu,?X.;?Xue,?L.;?Liu,?S.?J.;?Hu,?T.?L.;?Bu,?X.?H.?Inorg.?Chem.?2012,?51,?9571;?Han,?S.?D.;?Song,?W.?C.;?Zhao,?J.?P.;?Yang,?Q.;?Liu,?S.?J.;?Li,?Y.;?Bu?X.?H.?Chem.?Commun.,?2013,?49,?871.)。這類材料的合成與探索，首先對多核金屬簇的構筑提供可靠的實驗依據，另外該類化合物的磁性研究有助于理解配合物中金屬離子之間的相互作用。

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發明內容

本發明的目的在于提供一種鐵配合物及其制備方法，該材料是一種具有六核鐵簇的“鐵-2-噻吩甲酸-三羥甲基乙烷”的聚合物，磁性測試表明該化合物是反鐵磁相互作用。

本發明的目的是這樣實現的：

一種鐵配合物，其化學式為C₅₀H₅₄Fe₆O₂₅S₆（1）；其中主配體為三羥甲基乙烷，輔助配體為Fe₃O(2-噻吩甲酸)₆，溶劑為：N,N-二甲基甲酰胺和乙腈；

所述的鐵配合物的晶體屬于三方晶系，空間群均為R-3，晶胞參數分別為：a?=?17.842(3)??,?b?=?17.842(3)??,?c?=?34.966(7)??,?α=?β=?90^o,?γ=?120^o；

所述鐵配合物的其結構是：每個中心氧和6個鐵離子連接，形成一個類-?Lindqvist型的六核鐵簇。每個六核鐵簇被6個2-噻吩甲酸和4個三羥甲基乙烷所配位；

所述的鐵配合的制備方法為：

將三羥甲基乙烷，Fe₃O(2-噻吩甲酸)₆加入到N,N-二甲基甲酰胺和乙腈的混合溶劑中，將所得混合物通過溶劑熱反應得到紅色塊狀晶體，然后用乙腈洗滌，干燥；

所述的三羥甲基乙烷和Fe₃O(2-噻吩甲酸)₆摩爾比為1:1～1:2；

所述的DMF與乙腈的溶劑比為1:3～1:7；

所述熱反應的溶劑熱條件為在80～120?^oC下反應6-10天，自然冷卻至室溫；

所述的鐵化合物的磁性測試表明六核鐵簇內是反鐵磁相互作用，可以應用于材料領域。