一种新型磁性信息存储材料及其合成方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于化学合成领域，具体涉及一种新型磁性信息存储材料 [3, 4_C1, Cl-Bz-I-APy] [Ni (dmit)2] (3, 4_C1, Cl-Bz-I-APy = 3, 4- _氣-苯基 _1_N_ 氣基 批陡，dmit2^= 4, 5-二巯基-1, 3-二硫杂环戊二烯-2-硫酮）以及其合成方法。
【背景技术】
[0002] 具有热滞回线的spin transition分子体系是新型信息存储材料。平面 双- (1, 2-二硫烯）过渡金属配合物阴离子（[M(dithiolato)2]n- ;M = Ni, Pd和Pt)被 广泛地用于构筑磁、导体、非线性光学、红外吸收、催化等功能分子材料。此类阴离子具 有高度离域的电子结构，阴离子之间容易形成柱状堆积，电子可在堆积柱内传导。由平面 [M(dithiolato)2]n-分子块构筑的导体材料可能呈现半导体、金属甚至超导性。另一方面， 在[M(dithiolato)2]n-分子构筑块中，未成对电子的自旋密度分布在整个阴离子骨架上， 相邻配位阴离子可以通过η轨道重叠，或自旋极化途经实现磁性构筑块之间磁交换。由顺 磁性[M(dithiolato)2]n-分子构筑块组装的分子磁体呈现丰富多样的磁行为。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的是针对上述技术问题而提出一种合成[3, 4-C1，Cl-Bz-I-APy] [Ni (dmit)2]的合成方法，该合成方法操作方便，产品收率高。
[0004] 本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
[0005] -种新型磁性信息存储材料[3, 4-Cl，Cl-Bz-l-APy] [Ni(Clmit)2] (3, 4_C1, Cl-Bz-I-APy = 3, 4- _氣-苯基 _1_N_ 氣基批陡，dmit2 = 4, 5_ _疏基 _1, 3_ _. 硫杂环戊二烯-2-硫酮），其分子式为C18H9N2S 6Cl2Ni，具体结构式为
【主权项】
1. 一种新型磁性信息存储材料[3, 4-C1，Cl-Bz-l-APy] [Ni (dmit) 2] (3, 4_C1, Cl-Bz-I-APy = 3, 4- _氣-苯基 _1_N_ 氣基批陡，dmit2 = 4, 5_ _疏基 _1, 3_ _. 硫杂环戊二烯-2-硫酮），其特征在于，其分子式为C18H9N2S 6Cl2Ni,具体结构式为
2. 根据权利要求1所述的一种新型磁性信息存储材料[3, 4-C1，Cl-Bz-l-APy] [Ni (dmit) 2] (3, 4-C1, Cl-Bz-I-APy = 3, 4-二氯-苯基-1-N-氨基批陡，dmit2-= 4, 5-二 巯基-1，3-二硫杂环戊二烯-2-硫酮）的合成方法，其特征在于所述的方法包括以下几个 步骤： (1) 在氮气或稀有气体保护下，以无水DMF(二甲基甲酰胺）为溶剂，控制金属钠与无水 二硫化碳的化学计量比1?3:1?5进行反应,反应时间大于24小时控制反应在45°C以下 进行；反应混合物用搅拌混合均匀； (2) 将ZnCl2和氨水按化学计量比0. 5?1. 5:0. 5?1. 5混合，混合物用搅拌混合均 匀； (3) 将步骤（1)所得溶液转移至烧杯中，向步骤（1)所得溶液缓慢加入步骤（2)所得溶 液，混合后用搅拌混合均匀，其中步骤（1)与步骤（2)溶液混合摩尔比例关系为1:1. 5 ; (4) 向步骤（3)所得溶液中加入质量分数为8?20%的四丁基溴化铵水溶液，控制四 丁基溴化铵与ZnClJ^化学计量比为0. 5?1. 5:0. 5?1. 5,混合后用搅拌混合均匀； (5) 将步骤⑷所得溶液抽滤，之后用水和甲醇洗涤、晾干，得到固体 (TBA)2 [Zn (Clmit)2]，其中TBA =四丁基溴化铵，其中水和甲醇的体积比为1:1 ; (6) 将步骤（5)所得固体与苯甲酰氯以化学计量比为0. 5?2:3?10混合，混合后用 搅拌混合均匀； (7) 将步骤（6)溶液抽滤，之后用乙醇和丙酮洗涤、晾干，其中乙醇和丙酮的体积比为 1:1 ; (8) 将步骤（7)所得固体，在氮气或稀有气体保护下溶解至甲醇中，使其质量分数在 2?10%之间； (9) 将步骤⑶中加入质量分数为1?10%的CH3ONa的甲醇溶液，混合后搅拌均匀， 其中CH3ONa的甲醇溶液与步骤（8)所得产物之间的摩尔比为0. 5-5 ; (10) 将步骤（9)中加入质量分数为0. 5?5%的六水合氯化镍的甲醇溶液，六水合氯 化镍的甲醇溶液与步骤（9)所得产物之间的摩尔比为0. 5-5 ; (11) 将步骤（10)中溶液加入四丁基溴化铵，控制六水合氯化镍与四丁基溴化铵的化 学计量比为〇. 5?1:2?7 ; (12) 将步骤（11)溶液抽滤，之后用甲醇洗涤、晾干； (13) 将步骤（12)固体溶解于丙酮中； (14) 将步骤（13)溶液中加入质量比为10?15:2?7的KI与12的混合物，混合后用 搅拌混合均匀，其中KI与1 2的混合物与步骤（13)的溶液之间的摩尔比例关系是1-3 ; (15) 将步骤（14)溶液在-10?50°C温度下自然挥发溶剂，得到[TBA] [Ni(dmit)2]; (16) 将步骤（15)得到[TBA] [Ni(dmit)2]与[3,4-Cl，Cl-Bz-l-APy]I 和乙腈以化学计 量比为0. 5?2:0. 5?2:100?10000混合，混合后用搅拌大于30分钟； (17) 将步骤（16)得混合物过滤，之后用乙腈洗涤、晾干； (18) 将步骤（17)得固体溶以丙酮中，溶液在-10?50°C温度下自然挥发溶剂，得到 [3, 4-C1，Cl-Bz-l-APy] [Ni (Clmit)2]。
3. 根据权利要求2所述的新型磁性存储材料[3, 4-C1，Cl-Bz-l-APy] [Ni (dmit) 2]的合 成方法，其特征在于：步骤（1)-(6)、（9)、（14)和（16)中搅拌的速度为300?800rpm。
4. 根据权利要求2所述的新型磁性存储材料[3, 4-C1，Cl-Bz-l-APy] [Ni (dmit) 2]的 合成方法，其特征在于：步骤（3)中搅拌的时间为5?200分钟；步骤（4)中搅拌的时间为 15?100分钟；步骤（6)中搅拌的时间为15?100分钟；步骤（9)中搅拌的时间为15? 50分钟；步骤（16)中搅拌的时间大于30分钟。
5. 根据权利要求2所述的新型磁性存储材料[3, 4-C1，Cl-Bz-l-APy] [Ni (dmit) 2]的合 成方法，其特征在于：步骤（5)、（7)、（12)和（17)中所述的晾干为自然晾干的方式。
【专利摘要】本发明涉及一种新型磁性信息存储材料[3,4-Cl,Cl-Bz-1-APy][Ni(dmit)2]以及其合成方法，该方法包括：首先得到[TBA][Ni(dmit)2]，将[TBA][Ni(dmit)2]和[3,4-Cl,Cl-Bz-1-APy]I溶解于乙腈中，搅拌，过滤，之后用乙腈洗涤、晾干；将上一步所得固体溶以丙酮中，室温下自然挥发溶剂，得到[3,4-Cl,Cl-Bz-1-APy][Ni(dmit)2]，该方法是在室温条件下通过挥发溶剂的方法得到一种新型磁性信息存储材料，降低了成本，通过对原料的化学计量比，反应温度，反应时间进行调控，大大提高了产率。
【IPC分类】C07D213-89, C07F15-04
【公开号】CN104530137
【申请号】CN201510003194
【发明人】张辉, 段海宝, 刘少贤, 于姗姗
【申请人】南京晓庄学院
【公开日】2015年4月22日
【申请日】2015年1月5日