邻苯二甲酸镉聚合物及其制备方法与流程

文档序号:12104795阅读:269来源:国知局

本发明属于聚合物制备技术领域,特别涉及一种邻苯二甲酸镉聚合物及其制备方法。



背景技术:

近年来,过渡金属配合物的种类和数目迅猛增加,人们利用具有特殊结构和性能的有机小分子配体与金属离子通过配位键或其它弱相互作用合成配位超分子,形成的配合物在结构和性能上具有独特性。由芳香多羧酸类配体合成新型金属有机骨架的研究是这一领域的分子组装重点。芳香多羧酸类配体及其衍生物具有分子内共轭大π 键,不仅是优良的生色基团,而且具有良好的分子内电子传递和能量传递性质。羧酸基团能够以单齿、双齿(桥式、螯合)和三齿型等多种配位模式与过渡金属离子形成具有较大比表面积和孔隙的配合物。



技术实现要素:

本发明的目的是提供一种邻苯二甲酸镉聚合物及其制备方法。

本发明的思路:利用邻苯二甲酸和硝酸镉,通过水热法获得镉聚合物。

邻苯二甲酸镉聚合物属于正交晶系,空间群为Pbca,中心金属离子为Cd(II)离子。该聚合物每个基元包含一个Cd(II)离子、一个邻苯二甲酸阴离子和一个配位水分子。邻苯二甲酸的两个羧基均以三齿桥连的形式与镉离子配位。中心金属离子Cd(II)分别与来自四个邻苯二甲酸的六个氧原子(O1、O2B、O2C、O3A、O3B、O4A),以及一个水分子的氧原子(O5)配位。七个配位原子在Cd(II)离子周围以不规则十面体的形式排布。Cd-O键长在2.258 Å - 2.473 Å之间。

邻苯二甲酸镉聚合物的制备方法具体步骤为:

(1)称量0.5~1毫摩尔四水合硝酸镉溶解于2~4毫升蒸馏水中,制得硝酸镉溶液。

(2)称量0.5~1毫摩尔邻苯二甲酸溶解于5~10毫升蒸馏水中,制得邻苯二甲酸溶液。

(3)称量0.5~1毫摩尔4-苯基吡啶溶解于2~4毫升蒸馏水中,制得4-苯基吡啶溶液。

(4)称量1~2毫摩尔氢氧化钠溶解于1~2毫升蒸馏水中,制得氢氧化钠溶液。

(5)将步骤(1)、(2)、(3)和(4)制得的溶液加入到聚四氟乙烯反应釜内胆中,套上不锈钢反应釜外套放入120摄氏度烘箱中反应48~72小时,反应完成后以每小时10摄氏度梯度降至室温,静置12小时后开釜得淡黄色溶液,过滤在滤纸上得到淡黄色透明块状晶体,即为邻苯二甲酸镉聚合物。

本发明具有工艺简单、成本低廉、重复性好等优点,成功的合成了单核镉聚合物,为合成过渡金属的正交晶系的聚合物提供了一定的依据。

附图说明

图1是本发明邻苯二甲酸镉聚合物的分子结构图。

具体实施方式

实施例:

(1)称量0.5毫摩尔(0.0831克)四水合硝酸镉溶解于2毫升蒸馏水中,制得硝酸镉溶液。

(2)称量0.5毫摩尔(0.0885克)邻苯二甲酸溶解于5毫升蒸馏水中,制得邻苯二甲酸溶液。

(3)称量0.5毫摩尔(0.0778克)4-苯基吡啶溶解于2毫升蒸馏水中,制得4-苯基吡啶溶液。

(4)称量1毫摩尔(0.0400克)氢氧化钠溶解于1毫升蒸馏水中,制得氢氧化钠溶液。

(5)将步骤(1)、(2)、(3)和(4)制得的溶液加入到聚四氟乙烯反应釜内胆中,套上不锈钢反应釜外套放入120摄氏度烘箱中反应60小时,反应完成后以每小时10摄氏度梯度降至室温,静置12小时后开釜得淡黄色溶液,过滤在滤纸上得到淡黄色透明块状晶体,即为邻苯二甲酸镉聚合物。

邻苯二甲酸镉聚合物分子结构见图片,晶体结构解析表明,该聚合物属于正交晶系,空间群为Pbca,中心金属离子为Cd(II)离子。该聚合物每个基元包含一个Cd(II)离子、一个邻苯二甲酸阴离子和一个配位水分子。邻苯二甲酸的两个羧基均以三齿桥连的形式与镉离子配位。中心金属离子Cd(II)分别与来自两个邻苯二甲酸的六个氧原子(O1、O2B、O2C、O3A、O3B、O4A),以及一个水分子的氧原子(O5)配位。七个配位原子在Cd(II)离子周围以不规则十面体的形式排布。Cd-O键长在2.258 Å - 2.473 Å之间。

当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1