一种手性单螺旋配位聚合物及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及配位聚合物领域，具体涉及一种手性单螺旋配位聚合物及其制备方 法。
【背景技术】
[0002] 手性是生物环境、生物分子及其聚集态的基本特征。分子手性是由一对拥有对称 结构但不互相重叠的分子所引发的特殊性质，它在主客体相互作用中扮演十分重要的角 色。近年来，手性金属有机配合物的设计和合成受到了人们的极大关注，这不仅是由于手性 金属有机配合物极其独特的结构和拓扑网络，而且在于他们在对映选择性分离以及多相催 化等诸多方面都有潜在应用。
[0003] 合成手性金属有机配合物最大的挑战是得到纯手性的目标产物，综合先前的研 宄，主要有如下两种方法来合成纯手性的金属有机配合物：（1)利用手性物来进行对映选 择性合成，例如采用手性配体，手性反应物，手性溶剂或者其他手性物理环境；（2)采用不 含有任何手性源的非手性材料通过自我拆分来合成目标产物。到目前为止，第一种是最常 用的方法，但是由于合成条件中不能包含外消旋体而必须采用纯手性的组成，因而具有一 定的局限性。要从非手性源构建手性骨架结构，螺旋性将可能是传送手性信息的载体，而柔 性的多齿有机配体可能有效地提高螺旋性元素，从而有助于形成手性金属有机配合物。
[0004]
【发明内容】
[0005] 本发明所要解决的技术问题是利用非手性源制备一种手性单螺旋配位聚合物。
[0006] 本发明的另一个目的是提供上述手性单螺旋配位聚合物的制备方法。
[0007] 本发明所要解决的技术问题通过以下技术方案予以实现： 一种手性单螺旋配位聚合物，化学式为C12H14N6S2Zn,所述手性单螺旋配位聚合物为 正交晶系，空间群，晶胞参数为a=6.4738(15)A，七15. 871(4)A，c-16. 808(4)A， 〇?二f二o，V=1727.0(7)A30
[0008] 进一步的，锌原子采用四配位四面体构型，分别与两个联吡唑上的两个氮原子 配位，Zn-N的键长为I. 992(5)A，与两个硫氰酸根上的两个氮原子配位，Zn-N的键长为 1.943(7)A0
[0009] 一种手性单螺旋配位聚合物的制备方法：将联吡唑、硫氰酸钾、硫酸锌溶于蒸馏水 中，在室温下搅拌形成混合液，然后将所述混合液在水热条件下加热反应后缓慢降温得到 所述手性单螺旋配位聚合物。
[0010] 进一步的，所述的加热温度为110°c~140°C。
[0011] 进一步的，加热反应时间为24~60小时。
[0012] 进一步的，所述的降温为2°C/小时~5°C/小时降至室温。
[0013] 进一步的，所述联吡唑、硫氰酸钾和硫酸锌的摩尔比为1~1.2: 1~1.2。
[0014] 进一步的，所述联吡唑、硫氰酸钾和硫酸锌的摩尔比优选为：1:I: 1。
[0015] 本发明具有如下有益效果： 本发明的配位聚合物为手性化合物，可作为潜在的手性催化及手性分离材料。
【附图说明】
[0016] 图1为本发明的手性单螺旋配位聚合物C12H14N6S2Zn以金属中心Zn的配位环境图。
[0017] 图2为本发明的手性单螺旋配位聚合物C12H14N6S2Zn的单螺旋链结构图。
[0018] 图3为本发明的手性单螺旋配位聚合物C12H14N6S2Zn的固体⑶光谱图。
【具体实施方式】
[0019] 下面结合附图和实施例对本发明进行详细的说明。
[0020] 实施例1 将0.Immol的联P比挫、0.Immol的硫氰酸钾和0.Immol硫酸锌溶解于IOmL蒸馏水中， 常温搅拌20min，随后转移到聚四氟乙烯高压反应釜中，将其放在120°C烘箱中反应48小 时，之后以5°C/小时降至室温过滤得到手性单螺旋配位聚合物C12H14N6S2Zn,产率60. 7% (基 于Zn)。
[0021] 然后将上述手性单螺旋配位聚合物进行结构表征 晶体X-射线衍射数据采用BurkcerSmart(XD单晶衍射仪测定。MoKa福射 (入=0.71073A)，石墨单色器，以《扫描方式收集数据，并进行Lp因子校正和经验吸收校 正。先用直接法确定金属原子及部分其他非氢原子的位置，然后用差值函数法和最小二乘 法求出其余全部非氢原子坐标，并用理论加氢法得到氢原子位置或从差值傅立叶图上找 到，用全矩阵最小二乘法对结构进行修正。晶体学参数见表1，结构见图1，图2。
[0022] 表1.手性单螺旋配位聚合物的晶体学参数与结构解析
【主权项】
1. 一种手性单螺旋配位聚合物，其特征在于：化学式为C 12H14N6S2Zn，所述手性单螺 旋配位聚合物为正交晶系，空间群，晶胞参数为a=6.4738(15)A，七15. 871(4)A， ^16.808(4)A, a = Y^Q° , V=1727. 0 (7)A3〇
2. 根据权利要求1所述的一种手性单螺旋配位聚合物，其特征在于：锌原子采用四配 位四面体构型，分别与两个联吡唑上的两个氮原子配位，Zn-N的键长为1. 992 (5)A，与两个 硫氰酸根上的两个氮原子配位，Zn-N的键长为1. 943 (7)A。
3. 权利要求1所述的一种手性单螺旋配位聚合物的制备方法，其特征在于：将联吡唑、 硫氰酸钾、硫酸锌溶于蒸馏水中，在室温下搅拌形成混合液，然后将所述混合液在水热条件 下加热反应后缓慢降温得到所述手性单螺旋配位聚合物。
4. 根据权利要求3所述的一种手性单螺旋配位聚合物的制备方法，其特征在于：所述 的加热温度为ll〇°C~140°C。
5. 根据权利要求3所述的一种手性单螺旋配位聚合物的制备方法，其特征在于：加热 反应时间为24~60小时。
6. 根据权利要求3所述的一种手性单螺旋配位聚合物的制备方法，其特征在于：所述 的降温为2°C/小时~5°C/小时降至室温。
7. 根据权利要求3所述的一种手性单螺旋配位聚合物的制备方法，其特征在于：所述 联吡唑、硫氰酸钾和硫酸锌的摩尔比为1~1.2: 1~1.2。
8. 根据权利要求7所述的微孔材料的制备方法，其特征在于：所述联吡唑、硫氰酸钾和 硫酸锌的摩尔比优选为：1: 1: 1。
【专利摘要】本发明涉及配位聚合物领域，具体涉及一种手性单螺旋配位聚合物及其制备方法。一种手性单螺旋配位聚合物，化学式为C12H14N6S2Zn，所述手性单螺旋配位聚合物为正交晶系，C2221空间群，晶胞参数为a=6.4738(15)?，b=15.871(4)?，c=16.808(4)?，α=β=γ=90o，V=1727.0(7)?3。本发明的配位聚合物为手性化合物，可作为潜在的手性催化及手性分离材料。
【IPC分类】C07F3-06
【公开号】CN104788477
【申请号】CN201510133192
【发明人】何军, 曹鹏, 段晶晶, 何永和
【申请人】广东工业大学
【公开日】2015年7月22日
【申请日】2015年3月26日
【公告号】CN104151334A