[發明專利]一種8?羥基喹啉類稀土鋱配合物四聚晶體、其制備方法及其應用

有效

• 申請號: 201610269168.1
• 申請日: 2016-04-26
• 公開（公告）號: CN105859757B
• 公開（公告）日: 2017-12-05
• 發明（設計）人: 霍延平;汪松英;潘成強;孔騰飛;李宗植;李俊同;趙豐華
• 申請（專利權）人: 廣東工業大學
• 主分類號: C07F5/00
• 分類號: C07F5/00;C09K11/06;H01F1/42
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司11227
• 代理人: 趙青朵

技術領域

本發明涉及金屬配合物技術領域，尤其涉及一種8-羥基喹啉類稀土鋱配合物四聚晶體、其制備方法及其應用。

背景技術

超分子化學是近年來一門新興的處于近代化學、材料科學和生命科學交匯點的前沿科學。將超分子概念應用于固態物質自組裝則為晶體的設計和晶體工程提供了更有效的方法，配位聚合物的設計合成是晶體工程為新型超分子結構的設計提供的一個新的途徑。物質的結構決定物質的物理化學性質和性能物理化學性質和性能是物質結構的反映。只有充分了解物質的結構，才能深入認識和理解物質的性能，才能更好地改進化合物和材料的性質與功能，設計出性能優良的新型化合物和材料。因此，對晶體結構的分析研究和合理預測成為晶體工程研究的重點。

8-羥基喹啉配體最主要應用在分析和分離技術中，并因其獨特的螯合配位能力被廣泛應用于金屬離子的提取和識別，而自Kodak公司提出將8-羥基喹啉鋁用作電致發光器件中的發光層材料后，這類分子一直受到有機電致發光器件學術界和工業界的廣泛重視。在此研究基礎上，人們還通過在8-羥基喹啉的不同部位引入功能基團，并通過與不同金屬配位得到不同功能的金屬配合物，如Ghosh等發現8-羥基喹啉類配合物可潛在的應用于帕金森疾病的治療；因此，研究以8-羥基喹啉類似物作為配體得到的不同功能的金屬配合物是目前研究熱點。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的在于提供一種8-羥基喹啉類稀土鋱配合物四聚晶體、其制備方法及其應用，本發明提供的8-羥基喹啉類稀土鋱配合物四聚晶體具有磁性和熒光雙功能，且具有較長的熒光壽命。

本發明提供了一種8-羥基喹啉類稀土鋱配合物四聚晶體，具有式I結構：

式I中，M為

優選地，所述8-羥基喹啉類稀土鋱配合物四聚晶體的空間群為P2/c；

所述8-羥基喹啉類稀土鋱配合物四聚晶體的晶胞參數ɑ＝90°，β＝102.253(2)°，γ＝90°，

本發明提供了一種8-羥基喹啉類稀土鋱配合物四聚晶體的制備方法，包括以下步驟：

將(E)-2-[3,5-二氯-2-羥基苯乙烯基]-8-羥基喹啉溶液和含有鋱鹽的N,N-二甲基甲酰胺溶液反應，得到具有式I結構的8-羥基喹啉類稀土鋱配合物四聚晶體：

式I中，M為

優選地，所述反應的溫度為60℃～100℃；

所述反應的時間為20～30h。

優選地，所述反應的溫度為80℃；所述反應的時間為24h。

優選地，所述鋱鹽為硝酸鋱。

優選地，所述醇類化合物選自甲醇和/或乙醇。

優選地，所述醇類化合物以滴加的方式加入，滴加醇類化合物的速率為0.5～1.0mL/min。

優選地，所述反應的pH值為6～8。

本發明提供了一種上述技術方案所述8-羥基喹啉類稀土鋱配合物四聚晶體或上述技術方案所述制備方法制備的8-羥基喹啉類稀土鋱配合物四聚晶體在制備磁性熒光雙功能材料中的應用。

本發明提供的8-羥基喹啉類稀土鋱配合物四聚晶體，具有式I結構，其以Tb為中心原子，以(E)-2-[3,5-二氯-2-羥基苯乙烯基]-8-羥基喹啉為配體，Tb(III)原子采取七配位方式，形成一個具有扭曲的八面體幾何構型；該晶體中Tb與(E)-2-[3,5-二氯-2-羥基苯乙烯基]-8-羥基喹啉、N,N-二甲基甲酰胺和氫氧根配位，使得式I結構的8-羥基喹啉類稀土鋱配合物四聚晶體具有磁性和熒光雙功能，且8-羥基喹啉類稀土鋱配合物四聚晶體具有較長的熒光壽命，在制備磁性和熒光雙功能材料、發光材料、光電發光器件、磁性記錄材料以及細胞成像檢測等應用方面具有顯著的經濟價值。實驗結果表明：本發明實施例提供的8-羥基喹啉類稀土鋱配合物四聚晶體的熒光壽命為3952μs；8-羥基喹啉類稀土鋱配合物四聚晶體的居里常數C＝43.48emu.k.mol^-1，外斯常數θ＝-6.52K，即8-羥基喹啉類稀土鋱配合物四聚晶體具有良好反磁鐵性。

附圖說明

圖1為本發明實施例1制備的8-羥基喹啉稀土鋱金屬配合物四聚晶體的紅外譜圖；

圖2為本發明實施例1制備的8-羥基喹啉稀土鋱金屬配合物四聚晶體的晶體結構示意圖；

圖3為本發明實施例1制備的配體(E)-2-[3,5-二氯-2-羥基苯乙烯基]-8-羥基喹啉的固體熒光光譜圖；