[發明專利]基于吡嗪和苯基二羧酸的銀配位聚合物及其制備方法

在審

• 申請號: 202210948416.0
• 申請日: 2022-08-09
• 公開（公告）號: CN115490870A
• 公開（公告）日: 2022-12-20
• 發明（設計）人: 王家海;吳偉民;孫頔
• 申請（專利權）人: 廣州大學
• 主分類號: C08G83/00
• 分類號: C08G83/00
• 代理公司: 廣州高炬知識產權代理有限公司 44376
• 代理人: 孔令環

本發明公開了一種基于吡嗪和苯基二羧酸的銀配位聚合物及其制備方法，屬于配位聚合物制備技術領域，包括以下步驟：將銀鹽、吡嗪和苯基二羧酸分別加入到甲醇和二氯甲烷的混合溶劑中，得到懸濁液，邊超聲處理邊滴加氨水使澄清，氨水滴加完成后繼續超聲處理，得到混合溶液，過濾后在避光條件下揮發溶劑，得到無色晶體，制得銀配位聚合物。本發明使用超聲的方法合成了兩個具有相同結構單元但是超分子結構不同的配位聚合物，為研究有機配體配位模式對超分子結構的形成影響和結構性能之間的構效關系提供了一種理想模型。

技術領域

本發明涉及配位聚合物制備技術領域，具體涉及一種基于吡嗪和苯基二羧酸的銀配位聚合物及其制備方法。

背景技術

基于Ag的配位化合物分為離散的銀簇和無限配位化合物，其中無限配位聚合物由于其新穎的拓撲結構和各種功能特性，如在催化、氣體儲存、分子識別和磁性材料等方面的潛在應用引起了研究學者的廣泛關注。配位化合物的合成其實是一個分子自組裝的過程，設計和組裝出具有預期結構和功能特性的配位化合物一直是人們的一大挑戰，科學家們在離散型銀簇和無限配位聚合物的研究上大多也是基于反復試驗的結果。這主要是由于組裝過程中影響最終固態結構的因素眾多，如配體的種類、多變的配位模式、配體官能團大小影響空間位阻、中心金屬離子配位數可變和各種影響反應動力學的因素包括反應溫度、溶劑種類、溶液酸堿度、中心金屬離子和配體的比例等。這些因素中，每一個因素的影響都可能導致合成出來的結構天差地別，因此合成出來有相同組成但具有不同配位模式的超分子結構更是難上加難，了解配位聚合物的結構特性有助于實現具有更可預測固態結構的新材料的理想合理設計，而設計出具有可對比行的配合物結構是了解結構特性的關鍵；另一方面，現有技術中雖有基于吡嗪和芳香羧酸的配位化合物，但用吡嗪與鄰苯二甲酸以及苯基丙二酸作為混合配體的聚合物還很少見。

發明內容

針對上述問題，本發明提供一種基于吡嗪和苯基二羧酸的銀配位聚合物及其制備方法。

本發明的目的采用以下技術方案來實現：

一種基于吡嗪和苯基二羧酸的銀配位聚合物的制備方法，包括以下步驟：

將銀鹽、吡嗪和苯基二羧酸分別加入到甲醇和二氯甲烷的混合溶劑中，得到懸濁液，邊超聲處理邊滴加氨水使澄清，氨水滴加完成后繼續超聲處理，得到混合溶液，過濾后在避光條件下揮發溶劑，得到無色晶體，制得銀配位聚合物；

其中，所述苯基二羧酸為鄰苯二甲酸或苯基丙二酸；所述銀鹽與所述吡嗪和苯基二羧酸的摩爾比例為1：1：1；所述混合溶劑中所述甲醇與所述二氯甲烷的體積比為1：1。

優選的，所述超聲處理的功率為160W，超聲頻率40kHz。

優選的，所述氨水滴加完成后得到超聲處理時間為30min。

本發明的另一目的在于提供一種由前述制備方法制得的基于吡嗪和苯基二羧酸的銀配位聚合物，所述銀配位聚合物具有分子式為[Ag(pz)(pta)]_n或[Ag₂(pz)(phma)]_n的重復單元；其中， pz為吡嗪配體，pta為鄰苯二甲酸配體，phma為苯基丙二酸配體。

本發明的有益效果為：

由于組裝過程中影響最終固態結構的因素眾多，如配體的種類、多變的配位模式、配體官能團大小影響空間位阻、中心金屬離子配位數可變和各種影響反應動力學的因素包括反應溫度、溶劑種類、溶液酸堿度、中心金屬離子和配體的比例等，每一個因素的影響都可能導致合成出來的結構天差地別，很難合成出有結構可對比性的超分子聚合物；本發明使用超聲的方法合成了兩個具有相似結構單元但是超分子結構不同的配位聚合物，為研究有機配體配位模式對超分子結構的形成影響和結構性能之間的構效關系提供了一種理想模型；且本發明以吡嗪與鄰苯二甲酸以及苯基丙二酸作為混合配體制備的聚合物進一步完善了吡嗪類和芳香羧酸類配合物的研究，同時，本發明所制備的配位聚合物的光致發光性質也表明其在光學材料中有很好的應用前景。