一种具有荧光性能的苯并咪唑衍生物和偏苯三酸混配型镉(ii)配合物及其合成方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于配位化学领域，具体涉及到一种具有荧光性能的苯并咪唑衍生物和偏 苯三酸混配型镉（II)配合物；同时涉及到一种苯并咪唑类偏苯三酸配合物的合成方法。
【背景技术】
[0002] 配位化学由无机化学的一个分支转变成为一个重要的交叉学科。配合物兼具无机 和有机的特点，能够提供产生荧光的平台，金属到配体的电荷跃迁能够影响配合物的荧光 性能，另外配合物内的一些客体分子也能够增强或减弱荧光，因此配合物是一种有很大潜 在应用价值的多功能荧光材料。
[0003] 苯并咪唑及其衍生物是一类优良的有机桥联配体，通过与金属离子进行自组装得 到具有新颖结构的配合物。利用氮杂环配体与羧酸配体共同构筑配合物成为配合物的重要 合成方法之一，此方法构筑的配合物同时具有氮杂环和羧酸配体的优点，如具有生物活性、 荧光、磁性、催化等性能。因此设计、合成具有新奇结构和特殊性能的苯并咪唑及其衍生物 类配合物有着重要的科学意义和实用价值。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的在于提供一种具有荧光性能的苯并咪唑衍生物和偏苯三酸混配型 镉（II)金属配合物，并提供其制备方法。
[0005] 本发明所采用的技术方案为：以盐酸作溶剂合成的一种新的苯并咪唑衍生物作为 第一配体，1，2, 3-偏苯三酸作为第二配体，通过水热法合成镉金属配合物。
[0006] 本发明的具有荧光性能的苯并咪唑衍生物和偏苯三酸混配型镉（II)配合物的结 构见图1所示。 本发明所述配合物的合成方法括以下步骤： a、 配体2-(lH-咪唑-1-甲基）-6_甲基-1H-苯并咪唑（immb)的合成： 分别称取3, 4-二氨基甲苯（0? 1-0. 4 mol)，1-咪唑-1-乙酸（0? 12-0. 5 mol)加入到 250-1000 mL的三口烧瓶中，再加入75-300 mL 4 mol/L的盐酸作溶剂，在室温下搅拌10-20 h,溶液呈红褐色,然后在100 °C下回流10-15 h,溶液逐渐加深，最后为深褐色。冷却后，将 反应液倾入200-800 mL的蒸馏水中，用氨水调节pH = 7~8有大量沉淀析出，抽滤，然后用 热水重结晶，得到黄色晶体； b、 配合物{[Cd3 (immb) (btc)2] ? H20}n的合成： 将 1-4 mL immb 配体（0? 05-0. 2 mmol)的水溶液逐滴滴加到 2-8 mL CdCl2 ? 2. 5H20 (0? 05-0. 2 mmol)的水溶液中，再滴加 2-8 mLl, 2, 3-偏苯三酸 H3btc ( 0? 05-0. 2 mmol)的 水溶液，将所得混合溶液放入反应釜中，置于烘箱内，恒温120 °C反应72-80 h，以5-10°C/ h的速度降至室温，有浅黄色块状晶体析出，得到配合物{[Cd3(immb) (btc)2] *H20}n，晶体在 空气中稳定。
[0007] 本发明的有益效果如下：低温下即可合成配体，且此配体有较强的配位能力、灵活 多变的配位模式，具有荧光性能的{[Cd3(immb) (btc)2] ^…:^配合物结构独特，合成技术简 单、安全，产物纯度高，且测量方法准确新颖。
【附图说明】
[0008] 图 1 配合物{[(M3(immb) (btc)2] ? H20}^-维结构图。
[0009] 图2 immb配体的Mulliken电荷分布及潜在配位模式。
[0010] 图3 1，2, 3-偏苯三酸（H3btc)的配位模式图。
[0011] 图 4 配合物{[Cd3(immb) (btc)2] ? H20}』3配位环境图。
[0012] 图 5 配合物{[Cd3(immb) (btc)2] ? ^^^中 Jr-31 堆积作用。
[0013] 图 6 配合物{[(M3(immb) (btc)2] ? H20}n的三维结构。
[0014] 图 7 配合物{[Cd3(immb) (btc)2] ? H20}J] XRD 图谱。
[0015] 图8配合物{[Cd3(immb) (btc)2] ? H20}n n及相应配体（immb)的固态突光。
【具体实施方式】
[0016] 本发明以下将结合实施例作进一步描述： 本发明的具有荧光性能的苯并咪唑衍生物和偏苯三酸混配型镉（II)配合物的结构见 图1所示。 实施例1 a、 配体2-(lH-咪唑-1-甲基）-6_甲基-1H-苯并咪唑（immb)的合成： 分别称取 3, 4-二氨基甲苯 12.22 g (0.1 mol)，l-咪唑-1-乙酸 15.13 g (0.12 mol) 加入到250 mL的三口烧瓶中，再加入75 mL 4 mol/L的盐酸作溶剂，在室温下搅拌10 h，溶 液呈红褐色，然后在100 °C下回流10 h,溶液逐渐加深，最后为深褐色。冷却后，将反应液 倾入200 mL的蒸馏水中，用氨水调节pH = 7~8有大量沉淀析出，抽滤，然后用热水重结晶， 得到黄色晶体8.24 g (产率：38.87%); b、 配合物{[Cd3 (immb) (btc)2] ? H20}n的合成： 将 1 mL immb配体（0.05 mmol)的水溶液逐滴滴加到2 mL CdCl2*2.5H20 (0.05 mmol) 的水溶液中，再滴加2 mLl，2, 3-偏苯三酸H3btc ( 0. 05 mmol)的水溶液，将所得混合溶液 放入反应釜中，置于烘箱内，恒温120 °C反应72 h，以10°C/h的速度降至室温，有浅黄色块 状晶体析出，得到配合物{[Cd3(immb) (btc)2] ? H20}n产率：45% (基于Cd)。
[0017] 实施例2 a、 配体2-(lH-咪唑-1-甲基）-6_甲基-1H-苯并咪唑（immb)的合成： 分别称取3,4-二氨基甲苯24.43 8(0.20 111〇1)，1-咪唑-1-乙酸30.27 8(0.24111〇1) 加入到500 mL的三口烧瓶中，再加入150 mL 4 mol/L的盐酸作溶剂，在室温下搅拌15 h， 溶液呈红褐色，然后在100 °C下回流12 h,溶液逐渐加深，最后为深褐色。冷却后,将反应 液倾入500 mL的蒸馏水中，用氨水调节pH = 7~8有大量沉淀析出，抽滤，然后用热水重结 晶，得到黄色晶体16. 49 g (产率：38. 86%); b、 配合物{[Cd3 (immb) (btc)2] ? H20}n的合成： 将 2 mL immb 配体（0? 1 mmol)的水溶液逐滴滴加到 4 mL CdCl2 ? 2. 5H20 (0. 1 mmol) 的水溶液中，再滴加4 mLl，2, 3-偏苯三酸成1^(3( 0.1 mmol)的水溶液，将所得混合溶液放 入反应釜中，置于烘箱内，恒温120 °C反应75 h，以10°C/h的速度降至室温，有浅黄色块状 晶体析出，得到配合物{[Cd3(immb) (btc)2] ? ^^^产率：45% (基于Cd)。
[00