[發明專利]一種具有發光特性的過渡金屬簇合物及其制備方法

在審

• 申請號: 201610012246.X
• 申請日: 2016-01-07
• 公開（公告）號: CN105541878A
• 公開（公告）日: 2016-05-04
• 發明（設計）人: 劉福臣;吳萌萌;趙炯鵬;孫瑞
• 申請（專利權）人: 天津理工大學
• 主分類號: C07F3/06
• 分類號: C07F3/06;C09K11/06
• 代理公司: 天津佳盟知識產權代理有限公司 12002
• 代理人: 侯力

技術領域

本發明涉及具有發光特性的熒光材料，特別是一種具有發光特性的過渡金屬簇合 物及其制備方法。

背景技術

過渡金屬簇合物，簡稱過渡金屬簇，含有兩個或兩個以上具有過渡金屬的原子群。 過渡金屬簇合物的尺寸規格和物理特性在連接微觀和宏觀世界、量子論和經典系統發揮著 核心作用。過渡金屬簇合物在低溫下展現單分子磁性(SMMs)，作為宏觀理論磁體，他們顯示 出磁性雙穩態，與此同時，他們也表現出磁量子隧效應(QTM)。過渡金屬簇合物中存在著一 定程度的金屬-金屬相互作用，金屬與配體的多種結合方式，中心簇骼的多變價態和電子結 構、電荷的不同離域程度等特點，使得簇合物在表面科學、均相催化劑、多相催化、生物科 學、材料科學領域具有潛在的應用。8-羥基喹啉是既是一種一元雙齒螯合配體，又是一種良 好的發色團，在材料領域得到了廣泛的應用。8-羥基喹啉及其衍生物可以和許多金屬離子 螯合，如與Mg²⁺、Zn²⁺、Cu²⁺等金屬離子形成配位數為4的配合物，與Al³⁺、Fe³⁺、Ga³⁺金屬離子形 成配位數為6的配合物，還可形成配位數為8的配合物。這些配合物光/電致發光和電荷轉移 特性可以通過改變中央金屬離子和配體結構而改變。此外，較高熱穩定性、卓越的電子傳遞 特性和獨特的熒光特性，使得8-羥基喹啉類金屬簇合物更多的關注。

發明內容

本發明目的是針對上述技術分析，提供一個具有發光特性的過渡金屬簇合物及其 制備方法，該制備方法工藝簡單、易于控制，在密閉體系中可以有效的防止有毒物質的揮發 和制備對空氣敏感的前驅體；制備的過渡簇配合物結構新穎、性質優良，具有良好的潛在應 用價值。

本發明的技術方案：

一種具有發光特性的過渡金屬簇合物，化學式為[Zn₆L₄(N₃)₄]，式中L為1,1-[7,7'-二-(8-羥基負離子喹啉)]，該過渡金屬簇合物屬于單斜晶系，空間群為C2/c，晶胞參數為α＝90.0°，β＝101.89°，γ＝90.0°，該簇合物包含六個鋅離子，四個疊氮離子，四個L配體，晶體結構如下所示

一種所述具有發光特性的過渡金屬簇合物的制備方法，步驟如下：

1)將8-羥基喹啉、六水硝酸鋅、疊氮鈉、乙醇-水混合溶劑裝入聚四氟乙烯反應釜 中，在24小時內升溫到140℃，然后恒溫3天，最后在24小時降溫到室溫，得到黃色條狀晶體；

2)收集上述黃色條狀晶體并用乙醇洗滌，真空干燥后，制得目標產品[Zn₆L₄(N₃)₄] (L＝1,1-[7,7'-二-(8-羥基負離子喹啉)])。

所述乙醇-水混合溶劑中乙醇與水的體積比為1:1；8-羥基喹啉、六水硝酸鋅、疊氮 鈉與乙醇-水混合溶劑的摩爾比為0.75:1:2。

本發明的優點是：

該制備方法工藝簡單、易于控制，在密閉體系中可以有效的防止有毒物質的揮發 和制備對空氣敏感的前驅體；制備的過渡簇配合物結構新穎、性質優良，在表面科學、均相 催化劑、多相催化、發光器件和化學傳感器領域具有良好的潛在應用價值。

附圖說明

圖1是該過渡金屬簇合物的固體紫外-可見吸收光譜。

圖2是該過渡金屬簇合物的固體光致發光譜圖。

具體實施方式

實施例：

一種具有發光特性的過渡金屬簇合物，化學式為[Zn₆L₄(N₃)₄]，式中L為1,1-[7,7'-二-(8-羥基負離子喹啉)]，該過渡金屬簇合物屬于單斜晶系，空間群為C2/c，晶胞參數為α＝90.0°，β＝101.89°，γ＝90.0°，該簇合物包含六個鋅離子，四個疊氮離子，四個L配體，晶體結構如下所示

所述具有發光特性的過渡金屬簇合物的制備方法，步驟如下：