[發(fā)明專利]含有柔性咪唑雙配體的含鋅雙層二維化合物及其制備方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410558940.2
• 申請日: 2014-10-21
• 公開（公告）號: CN104356151A
• 公開（公告）日: 2015-02-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 段尚銀
• 申請（專利權(quán)）人: 段尚銀
• 主分類號: C07F3/06
• 分類號: C07F3/06
• 代理公司: 廣州粵高專利商標(biāo)代理有限公司 44102
• 代理人: 趙瑾

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及配位化學(xué)領(lǐng)域，特別涉及一種含有柔性咪唑雙配體的含鋅雙層二維化合物及其制備方法。

背景技術(shù)

近年來，配位聚合物作為一種新型的功能材料得到了迅速的發(fā)展,不僅由于其迷人的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)而且還因其獨(dú)特潛在的應(yīng)用價(jià)值。影響配位聚合物結(jié)構(gòu)與性能的因素有很多，如金屬離子、配體結(jié)構(gòu)、溶劑、pH值和合成方法等，其中配體結(jié)構(gòu)的柔韌性對配位聚合物的結(jié)構(gòu)與性能起到至關(guān)重要的影響，因?yàn)槿嵝耘潴w在與金屬陽離子發(fā)生配位的過程中可以發(fā)生一定程度的扭曲與變形，增加了其結(jié)構(gòu)與性能的預(yù)測難度，進(jìn)而得到結(jié)構(gòu)新穎性能獨(dú)特的配位聚合物。

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發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供帶有柔性配體的一種含有柔性咪唑雙配體的含鋅雙層二維化合物。

本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供上述二維化合物的制備方法。

一種含有柔性咪唑雙配體的含鋅雙層二維化合物，化學(xué)式為C₁₄H₁₈N₂O₇BrZn，所述化合物為單斜晶系，C2/c空間群，晶胞參數(shù)為a=16.651(2)??，b=11.008(4)??，c=19.251(3)??，α=γ=90?o，β=109.484(6)?o，V=3516.48(3)??³。

進(jìn)一步的，在該化合物中，鋅原子采取六配位八面體的模式，每個(gè)鋅原子分別與兩個(gè)5-溴間苯二甲酸上的三個(gè)O原子、兩個(gè)水分子中的兩個(gè)氧原子以及1個(gè)1,4-二(2-甲基-咪唑-1-基)丁烷上的N原子配位。

一種含有柔性咪唑雙配體的含鋅雙層二維化合物的制備方法：將有機(jī)配體5-溴間苯二甲酸、1,4-二(2-甲基-咪唑-1-基)丁烷和可溶性鋅鹽溶于乙醇和水的混合溶劑中，在室溫下攪拌形成混合液，其中乙醇和水的體積比為1：1，然后將所述混合液在溶劑熱條件下加熱反應(yīng)后緩慢降溫得到所述二維化合物。

其中，1,4-二(2-甲基-咪唑-1-基)丁烷的英文學(xué)名為1,4-bis(2-methyl-imidazol-1-yl)butane，其化學(xué)結(jié)構(gòu)式如下所示：

進(jìn)一步的，所述的加熱溫度為140℃~160℃，加熱反應(yīng)時(shí)間為48~96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，所述可溶性鋅鹽為硝酸鋅、氯化鋅、醋酸鋅、硫酸鋅中的至少一種。

進(jìn)一步的，所述5-溴間苯二甲酸、1,4-二(2-甲基-咪唑-1-基)丁烷和可溶性鋅鹽的摩爾比為0.8~1.2:0.8~1.2:1。

進(jìn)一步的，所述5-溴間苯二甲酸、1,4-二(2-甲基-咪唑-1-基)丁烷和可溶性鋅鹽的摩爾比優(yōu)選為1:1:1。

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本發(fā)明具有如下有益效果：

本發(fā)明合成的含鋅雙層二維化合物易于制備，而且5-溴間苯二甲酸可以對結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)控作用，而柔性配體1,4-二(2-甲基-咪唑-1-基)丁烷提高了化合物的維度和穩(wěn)定性。這種含鋅雙層二維化合物在分子熒光、分子識別領(lǐng)域有非常好的潛在的應(yīng)用前景。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的含鋅雙層二維化合物C₁₄H₁₈N₂O₇BrZn以金屬中心Zn的配位環(huán)境圖。

圖2為本發(fā)明的含鋅雙層二維化合物C₁₄H₁₈N₂O₇BrZn的二維結(jié)構(gòu)圖示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的說明，實(shí)施例僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，不是對本發(fā)明的限定。

實(shí)施例1

將1mmol有機(jī)配體5-溴間苯二甲酸、1mmol1,4-二(2-甲基-咪唑-1-基)丁烷和1mmol硝酸鋅溶于15mL乙醇和水的混合溶劑當(dāng)中，在室溫下攪拌形成混合液，其中乙醇和水的體積比為1:1，然后將所述混合液置入25mL反應(yīng)釜中在溶劑熱150℃條件下加熱反應(yīng)72小時(shí)后以5℃/小時(shí)降至室溫得到所述的二維化合物，產(chǎn)率為51.5%?(基于Zn)。

然后將上述化合物進(jìn)行結(jié)構(gòu)表征。