[發明專利]N,N’-二(水楊酰基)對苯二甲酰肼錳聚合物及其合成方法和應用

有效

• 申請號: 201710360717.0
• 申請日: 2017-05-19
• 公開（公告）號: CN107417923B
• 公開（公告）日: 2020-11-13
• 發明（設計）人: 鄒華紅;凌曉;梁福沛
• 申請（專利權）人: 廣西師范大學
• 主分類號: C08G83/00
• 分類號: C08G83/00;C08L87/00;B01J20/26;B01J20/30;B01D53/02
• 代理公司: 桂林市持衡專利商標事務所有限公司 45107
• 代理人: 唐智芳

本發明公開了一種N,N’?二(水楊酰基)對苯二甲酰肼錳聚合物及其合成方法和應用。該聚合物的化學式為[Mn^III₁₀Mn^II₅(L)₆(μ₃?O)₂(Py)₁₂(H₂O)₃]_n，其中L表示N,N'?二(水楊酰基)對苯二甲酰肼，在參與配位的過程中脫掉六個質子，形成帶六個單位的負電荷。該聚合物的合成方法為：取N,N′?二(水楊酰基)對苯二甲酰肼、Mn(OAc)₂·4H₂O和NaN₃，用混合溶劑溶解，用吡啶調節體系的pH，之后先置于較低溫度條件下反應，再置于較高溫度條件下反應，反應物冷卻，有晶體析出，即得。本發明所述聚合物分子內錳離子間存在反鐵磁交換作用，其對二氧化碳氣體具有良好的吸附作用。

技術領域

本發明涉及一種N,N’-二(水楊酰基)對苯二甲酰肼錳聚合物及其合成方法和應用，屬于磁性材料技術領域。

背景技術

金屬-有機框架(MOFs)類功能配位聚合物是一類由金屬離子或金屬簇單元通過有機配體以配位鍵連接而成的有機-無機雜化材料，其結構不僅迷人，而且在分子識別、異相催化、新型光電器件、磁學材料和生物醫學等諸多方面顯示出獨特性能，是當前無機化學領域前沿研究領域之一。作為一類含有O、N給電子的多齒配體，N-酰化水楊酰肼配體在不同的反應條件下脫去的質子數不一樣，形成不同價態的陰離子，配位模式靈活多樣，不僅有利于構筑高核簇合物，同時在聚合物的組裝之中也顯示出一定的潛力。目前，一系列酰肼基MOFs被合成出來，并在分子識別、催化、光學、磁學和生物活性等方面有很大的應用價值。但是，這些聚合物多為一維或者二維結構，少有由配體自身構筑的三維MOFs，目前尚未見有以N,N'-二(水楊酰基)對苯二甲酰肼(L)作為配體合成的具有孔洞的三維聚合物[Mn^III₁₀Mn^II₅(L)₆(μ₃-O)₂(Py)₁₂(H₂O)₃]_n的相關報道。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供結構新穎的N,N’-二(水楊酰基)對苯二甲酰肼錳聚合物及其合成方法和應用。

本發明所述的N,N’-二(水楊酰基)對苯二甲酰肼錳聚合物，其化學式為：[Mn^III₁₀Mn^II₅(L)₆(μ₃-O)₂(Py)₁₂(H₂O)₃]_n，其中L表示N,N'-二(水楊酰基)對苯二甲酰肼,在參與配位的過程中脫掉六個質子，形成帶六個單位的負電荷；該聚合物屬于立方晶系，P4-3n空間群，晶胞參數為：α＝90.00°，β＝90.00°，γ＝90.00°。

申請人在研究中發現，本發明所述的N,N’-二(水楊酰基)對苯二甲酰肼錳聚合物具有如下磁學性質：分子內錳離子間存在反鐵磁交換作用，整體表現為順磁性。此外，本申請人在研究中還發現，本發明所述聚合物對部分氣體具有良好的吸附作用。因此，本發明還包括上述N,N’-二(水楊酰基)對苯二甲酰肼錳聚合物在制備磁性材料中的應用；以及N,N’-二(水楊酰基)對苯二甲酰肼錳聚合物在制備吸附氣體物質的吸附劑中的應用，更具體的說是在制備吸附二氧化碳氣體的吸附劑中的應用。