[發(fā)明專利]一種光熱材料用吖啶類配體、具有光熱性質(zhì)的碘化亞銅簇基配位聚合物及其制備方法與應(yīng)用

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• 申請?zhí)枺?/td>: 202210432107.8
• 申請日: 2022-04-22
• 公開（公告）號: CN114671855A
• 公開（公告）日: 2022-06-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王春瓊;范鴻川;陳丹;曾彥波;孫浩巍;張軻;張曉偉;蔡潔云;秦世春;龍杰;魏佳;楊藝敏;張慶剛
• 申請（專利權(quán)）人: 云南省煙草質(zhì)量監(jiān)督檢測站
• 主分類號: C07D401/14
• 分類號: C07D401/14;C08G83/00;C09K3/00;C09K5/00
• 代理公司: 成都市鼎宏恒業(yè)知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 51248
• 代理人: 彭靜思

本發(fā)明公開了一種光熱材料用吖啶類配體、具有光熱性質(zhì)的碘化亞銅簇基配位聚合物及其制備方法與應(yīng)用，將CuI和2,7?二(吡啶?4?基)吖啶與溶劑混合，升溫反應(yīng)后，降溫析出的固體即為碘化亞銅簇基配位聚合物。本發(fā)明利用自行設(shè)計合成的配體2,7?二(吡啶?4?基)吖啶(DPA)，僅通過調(diào)節(jié)金屬與配體的比例，便可制備具有不同空間拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的α?、β?和γ?CuI?DPA，合成的三個碘化亞銅簇基配位聚合物為首次，基于相同分子塊構(gòu)建不同空間拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的CPs屬首次；在合成的γ?CuI?DPA中，具有罕見的[Cu₂I₂]六連接構(gòu)建的三維結(jié)構(gòu)，該獨(dú)特鏈為γ?CuI?DPA三維結(jié)構(gòu)提供了電荷輸運(yùn)通道，導(dǎo)致電導(dǎo)率和光熱轉(zhuǎn)換效率高于α?CuI?DPA和β?CuI?DPA，還為設(shè)計和制備具有金屬離子鏈的導(dǎo)電CPs奠定了基礎(chǔ)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及功能材料技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種光熱材料用吖啶類配體、具有光熱性質(zhì)的碘化亞銅簇基配位聚合物及其制備方法與應(yīng)用。

背景技術(shù)

配位聚合物(Coordination polymers,CPs)是一種自組裝的分子組裝體，通過調(diào)控金屬離子、有機(jī)配體及合成條件組可以裝成一維、二維或三維網(wǎng)絡(luò)，獲得獨(dú)特的結(jié)構(gòu)和功能，使得這些高結(jié)晶性材料在氣體吸附、催化、傳感器、生物成像和光電子學(xué)等方面的應(yīng)用。基于碘化銅簇([CuI]_n)的CPs不僅因多核結(jié)構(gòu)產(chǎn)生了優(yōu)越的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，還為晶體材料帶來了獨(dú)特的性能，如發(fā)光、導(dǎo)電、和光催化。

現(xiàn)有研究中，Li的研究小組設(shè)計并合成了一系列無機(jī)-有機(jī)混合材料，這些材料由基于不同配體的[Cu₄I₄]結(jié)構(gòu)的一、二、三維的擴(kuò)展和堅固網(wǎng)絡(luò)組成。Lang的研究小組利用相同的配體1,3-雙(4-吡啶基)丙烷在不同的溶劑體系中構(gòu)建了基于[Cu₂I₂]-和[Cu₄I₄]的CPs。然而，現(xiàn)有研究中均是基于不同分子塊構(gòu)建的配位聚合物，基于相同分子塊構(gòu)建不同空間拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的CPs卻從未見報道，這也阻礙了研究者們探索基于具有類似分子成分的不同CuI-CPs結(jié)構(gòu)與性能間關(guān)系的可能性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)缺乏基于相同分子塊構(gòu)建不同空間拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的CPs相關(guān)研究的缺點(diǎn)，提供一種光熱材料用吖啶類配體、具有光熱性質(zhì)的碘化亞銅簇基配位聚合物及其制備方法與應(yīng)用。

本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：

一種光熱材料用吖啶類配體，為2,7-二(吡啶-4-基)吖啶。

一種具有光熱性質(zhì)的碘化亞銅簇基配位聚合物的加工方法，將CuI和2,7-二(吡啶-4- 基)吖啶與溶劑混合，升溫反應(yīng)后，降溫得到的固體即為碘化亞銅簇基配位聚合物。

作為優(yōu)選的，所述CuI和2,7-二(吡啶-4-基)吖啶的摩爾比為1:10～10:1。

作為優(yōu)選的，所述反應(yīng)溫度為120-150℃。

作為優(yōu)選的，降溫至18-50℃。

作為優(yōu)選的，所述溶劑為四氫呋喃、丙酮、乙酸乙酯、三氯甲烷、乙醇、N,N-二甲基甲酰胺、乙腈中的一種或多種的混合物。

一種具有光熱性質(zhì)的碘化亞銅簇基配位聚合物，包括α-CuI-DPA、β-CuI-DPA和γ-CuI-DPA中的至少一種。

作為優(yōu)選的，當(dāng)CuI和2,7-二(吡啶-4-基)吖啶的摩爾比為1:1時，碘化亞銅簇基配位聚合物為α-CuI-DPA；

當(dāng)CuI和2,7-二(吡啶-4-基)吖啶的摩爾比為2:1時，碘化亞銅簇基配位聚合物為β-CuI-DPA；

當(dāng)CuI和2,7-二(吡啶-4-基)吖啶的摩爾比為4:1時，碘化亞銅簇基配位聚合物為γ-CuI-DPA。