[發明專利]一種由5-溴吡啶-2,3-二羧酸和1,10-鄰菲啰啉構筑的鎳配合物及其制備方法

在審

• 申請號: 202011174446.8
• 申請日: 2020-10-28
• 公開（公告）號: CN112430332A
• 公開（公告）日: 2021-03-02
• 發明（設計）人: 劉崢;孫丹;魏潤芝;韋文廠;梁楚欣
• 申請（專利權）人: 桂林理工大學
• 主分類號: C08G83/00
• 分類號: C08G83/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種由5?溴吡啶?2,3?二羧酸和1,10?鄰菲啰啉構筑的鎳配合物及其制備方法。所述制備方法是以5?溴吡啶?2,3?二羧酸、1,10?鄰菲咯啉、硫酸鎳為原料，通過水熱反應，制備了5?溴吡啶?2,3?二羧酸和1,10?鄰菲啰啉構筑的鎳配合物。該鎳配合物化學式為[Cu(6?Me?2,3?pydc)(1,10?phen)·7H₂O]_n，屬于三斜晶系，空間群為Pī，晶胞參數為α＝101.939°，β＝92.843°，γ＝116.506°，Z＝2。本發明的所述制備方法具有工藝簡單、重復性好、綠色環保等優點。

技術領域

本發明屬于金屬有機配合物制備技術領域，特別涉及一種5-溴吡啶-2,3-二羧酸鎳配合物[Ni(5-Br-2,3-pydc)(1,10-phen)₂·9H₂O]_n(5-Br-2,3-pydc＝5-溴吡啶-2,3-二羧酸；1,10-phen＝1,10-鄰菲啰啉)的結構、性質及其制備方法。

背景技術

金屬-有機框架化合物(Metal-Organic Frameworks，MOFs)是由無機金屬和有機配體構筑而成的配位聚合物，改變金屬離子、有機配體或者金屬離子與有機配體之間的作用力可制備出性質結構多變的MOFs材料。MOFs材料的制備方法多種多樣，常用的方法主要有揮發法、擴散法、水熱/溶劑熱法、超聲法、微波法等。基于過渡金屬和多羧酸鹽配體構筑的MOFs由于其巨大的潛在應用價值而受到了廣泛的關注，金屬離子和配體可以通過氫鍵或π-π相互作用自組裝形成具有各種拓撲結構或超分子結構。

5-溴吡啶-2,3-二羧酸屬于氮雜環多元羧酸化合物，是常用的一種配體，一方面氮原子和氧原子易與過渡金屬離子配位形成穩定的配位鍵，易獲得多樣性的拓撲結構，具有優異的性能；另一方面，部分或完全去質子化的羧基，既可以充當的氫鍵供體又充當氫鍵受體，易形成不同維數的結構。此外，氮雜環多元羧酸化合物因結構具有共軛雙鍵以及芳香基而具有良好的熒光性能。

本申請提供了一種以5-溴吡啶-2,3-二羧酸、1,10-鄰菲啰啉、過渡金屬鎳鹽為原料，通過水熱法，制備化學式為[Ni(5-Br-2,3-pydc)(1,10-phen)₂·9H₂O]_n鎳配合物的結構、性質及其制備方法。

發明內容

本發明的目的：提供一種由5-溴吡啶-2,3-二羧酸和1,10-鄰菲啰啉構筑的鎳配合物的結構、性質及其制備方法。

本發明的思路：利用5-溴吡啶-2,3-二羧酸(5-Br-2,3-pydc)為主配體、1,10-鄰菲咯啉(1,10-phen)輔助配體，以及硫酸鎳為鎳源，通過該鎳配合物。

該鎳配合物結構特點：化學式[Ni(5-Br-2,3-pydc)(1,10-phen)₂·9H₂O]_n(5-Br-2,3-pydc＝5-溴吡啶-2,3-二羧酸；1,10-phen＝1,10-鄰菲羅啉)，屬于三斜晶系，空間群為P2₁/c，晶胞參數為α＝101.939°，β＝92.843°，γ＝116.506°，Z＝2，該配合物的基本單元由1個Ni(Ⅱ)中心離子、1個主配體5-溴吡啶-2,3-二羧酸陰離子、2個輔助配體(1,10-phen)和9個客體水分子組成。每個Ni(Ⅱ)離子與配體5-溴吡啶-2,3-二羧酸的1個羧基氧原子和1個氮原子，以及1,10-鄰菲羅啉的4個氮原子配位，形成六配位結構。配位鍵Ni—O鍵長為之間，Ni—N鍵長處于鍵角O—Ni—X(X＝O，N)處于79.34(10)～168.64(10)°。該配合物的分子結構橢球圖見圖1，a方向三維堆積圖見圖2，其晶體學數據見表1，部分和鍵角見表2。

表1.[Ni(5-Br-2,3-pydc)(1,10-phen)₂·9H₂O]_n的晶體學數據