三维Cu(II)配位聚合物及其制备方法及利用其制备的一维Cu(I)配位聚合物及方法_4

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4〇14(分子量为1041.91),各元素含量的理论值 (%):(:为57.59川为5.37、!1为3.26%。实验值 :(:为57.32川为5.34、!1为3.29%。
[0119] 采用410FTIR型红外分光光度计对实施例一制备的三维Cu(II)配位聚合物和实施 例二制备的一维Cu(I)配位聚合物进行红外光谱测试,采用KBr压片,在AOOOcnf 1~AOOcnr1 波数范围内进行扫描。进行红外光谱测试,采用KBr压片,在4000CHT1~400CHT1波数范围内 进行扫描,如图14和图15所示;
[0120] 图14为实施例一制备的三维Cu(II)配位聚合物的红外光谱图;
[0121] 图15为实施例二制备的一维Cu(I)配位聚合物的红外光谱图;
[0122] 从图14中可以看出,实施例一制备的三维Cu(II)配位聚合物中波数3437CHT1归属 为芳香环上的氢的振动峰,波数1613CHT 1和1383CHT1归属为羧基上的对称和不对称伸缩振 动峰,波数411-4980ΙΓ 1之间的峰为Cu-O和Cu-N键的振动峰;从图15中可以看出,实施例二制 备的一维Cu(I)配位聚合物中波数3447cm _1归属为芳香环上的氢的振动峰,波数1623cm_1和 1372CHT1归属为羧基上的对称和不对称伸缩振动峰,波数444-498CHT 1之间的峰为Cu-O和 Cu-N键的振动峰;经分析红外数据与单晶X-射线衍射的结果相吻合。
[0123] 粉末XRD(PXRD)分析:在PANalytical型X-射线衍射仪上测试实施例一制备的三维 Cu(II)配位聚合物和实施例二制备的一维Cu(I)配位聚合物,如图16和图17所示,
[0124] 图16为XRD图谱,图16中1为实施例一制备的三维Cu(II)配位聚合物的XRD曲线,2 为实施例一制备的三维Cu(I I)配位聚合物的XRD理论模拟曲线;
[0125] 图17为XRD图谱,图17中1为实施例二制备的一维Cu(I)配位聚合物的XRD曲线,2为 实施例二制备的一维Cu (I)配位聚合物的XRD理论模拟曲线;
[0126]通过分析发现理论模拟的谱图与实际测得谱图吻合的很好,证明实施例一制备的 三维Cu(II)配位聚合物和实施例二制备的一维Cu(I)配位聚合物的纯度很高,强度上的差 异是因为粉末测试时的择优取向。
[0127] X射线光电子能谱(XPS)分析:在ESCALAB-250分析仪(Thermo ,America)上测试实 施例一制备的三维Cu(II)配位聚合物和实施例额制备的一维Cu(I)配位聚合物。如图18和 图19所示,
[0128] 图18为实施例一制备的三维Cu(II)配位聚合物XPS图谱;
[0129] 图19为实施例二制备的一维Cu (I)配位聚合物XPS图谱;
[0130] 通过分析发现,图18中,Cu 2p3/2的峰位于934.5eV,图19中Cu 2p3/2的峰位于 932.6eV;说明中心金属成功从Cu(II)转变为了Cu(I)。
【主权项】
1. 一种Ξ维Cu(II)配位聚合物,其特征在于一种Ξ维Cu(II)配位聚合物的分子式为 [CU2(C2出15化〇7) ·出0]n,其结构式为:其中,所述的 η 为正整数;所述的 01、014、02、024、03、034、04、044、06、064、08和084在^ 维Cu( II)配位聚合物的基本结构单元中的占有率均为0.5;所述的05、05Α和05Β在Ξ维Cu (II)配位聚合物的基本结构单元中的占有率均为1/3;所述的07在Ξ维Cu(II)配位聚合物 的基本结构单元中的占有率为1;所述的化1在Ξ维Cu(II)配位聚合物的基本结构单元中的 占有率为1;所述的Cu2和Cu3在Ξ维Cu(II)配位聚合物的基本结构单元中的占有率均为 0.5;所述的Nl、NlA、N2和N2A在Ξ维Cu(II)配位聚合物的基本结构单元中的占有率均为 0.5。2. 根据权利要求1所述的一种Ξ维Cu(II)配位聚合物,其特征在于Ξ维Cu(II)配位聚 合物的基本结构单元中包含Ξ个化离子; 其中,所述的;个加2+离子分别为:中屯、金属Cul,中屯、金属Cu2和中屯、金属Cu3;其配位 成键方式如下: 中屯、金属Cul与4,4'-联化晚配体中的一个氮原子N1、与一个3-(2',3'-二簇基苯氧基) 苯甲酸配体中的3'-位上的簇基中的01、与3-(2',3'-二簇基苯氧基)苯甲酸配体中的2'-位 上的簇基中的03和04、与3-(2',3'-二簇基苯氧基)苯甲酸配体中3-位上的簇基中的06及配 位水分子上的08配位成键; 中屯、金属Cu2与一个3-(2',3'-二簇基苯氧基)苯甲酸配体中的3'-位上的簇基中的01、 3-位上的簇基中的05、另一个3-(2',3'-二簇基苯氧基)苯甲酸配体中的3'-位上的簇基中 的01A、3-位上的簇基中的05A、一个配位水分子中的08及另一个配位水分子中的08A配位成 键; 中屯、金属Cu3与4,4'-联化晚配体中的一个氮原子N2、另一个4,4'-联化晚配体中的一 个氮原子N2A、一个3-(2',3'-二簇基苯氧基)苯甲酸配体中的3'-位上的簇基中的02及另一 个3-(2',3'-二簇基苯氧基)苯甲酸配体中的3'-位上的簇基中的02A配位成键。3. 根据权利要求2所述的一种Ξ维化(II)配位聚合物,其特征在于所述的Ξ个Cu2+离子 的配位数分别为6、6和4,呈现的空间构型分别为八面体、八面体和四面体。4. 如权利要求1所述的一种Ξ维Cu(II)配位聚合物的制备方法,其特征在于一种Ξ维 Cu(II)配位聚合物的制备方法是按W下步骤完成的: 将4,4'-联化晚、3-(2',3'-二簇基苯氧基)苯甲酸配体和舰化亚铜加入到混合溶剂中, 再在室溫下揽拌至4,4'-联化晚、3-(2',3'-二簇基苯氧基)苯甲酸配体和舰化亚铜均匀分 散在混合溶剂中,得到pH值为2.5~3.5的混合液A;再使用0.1mol/L的化0H溶液将pH值为 2.5~3.5的混合液A的pH值调节至4~7,得至IjpH值为4~7的混合液A;将pH值为4~7的混合 液A加入到内衬为聚四氣乙締的不诱钢反应蓋中,再在溫度为100°C~160°C下反应72h~ 156h,再自然冷却至室溫,再进行过滤,得到固体物质I;将固体物质I在室溫下自然干燥,得 到Ξ维化(II)配位聚合物; 所述的舰化亚铜与4,4'-联化晚的摩尔比为2: (1~4); 所述的舰化亚铜与3-(2',3'-二簇基苯氧基)苯甲酸配体的摩尔比为2: (1~4); 所述的混合溶剂为水和甲醇的混合液;所述的混合溶剂中水和甲醇的体积比为6: (1~ 4); 所述的4,4'-联化晚的物质的量与混合溶剂的体积比为Imol: (6mL~lOmL)。5. 根据权利要求4所述的一种Ξ维Cu(II)配位聚合物的制备方法,其特征在于使用 0.1mol/L的化0H溶液将抑值为2.5~3.5的混合液A的抑值调节至6,得至IjpH值为6的混合液 A;将抑值为6的混合液A加入到内衬为聚四氣乙締的不诱钢反应蓋中,再在溫度为120°C下 反应15化,再自然冷却至室溫,再进行过滤,得到固体物质I;将固体物质I在室溫下自然干 燥,得到Ξ维化(II)配位聚合物。6. 利用如权要求1所述的一种Ξ维化(II)配位聚合物制备的一维Cu(I)配位聚合物,其 特征在于利用一种Ξ维Cu(II)配位聚合物制备的一维Cu(I)配位聚合物的分子式为[Cu (C2出I7N2O7) ]2n;结构式为:其中所述的η为正整数;所述的 Ν2和Ν2Α在一维化(I)配位聚合物的基本结构单元中的占有率均为0.5。7. 根据权利要求6所述的利用一种Ξ维Cu(II)配位聚合物制备的一维Cu(I)配位聚合 物,其特征在于一维化(I)配位聚合物的基本结构单元中包含一个化+离子,一个4,4联化 晚配体和一个3-(2 ',3 ' -二簇基苯氧基)苯甲酸配体; 其中,所述的一个化+离子为:中屯、金属化1;其配位成键方式如下: 中屯、金属Cul与4,4'-联化晚配体中的两个氮原子N1、N2、与3-(2',3'-二簇基苯氧基) 苯甲酸配体中2 位上的04配位成键。8. 根据权利要求7所述的利用一种Ξ维Cu(II)配位聚合物制备的一维Cu(I)配位聚合 物,其特征在于所述的化+离子的配位数分别为3,呈现的空间构型为平面Ξ角形。9. 利用如权要求1所述的一种Ξ维Cu(II)配位聚合物制备一维Cu(I)配位聚合物的方 法,其特征在于利用一种Ξ维Cu(II)配位聚合物制备一维Cu(I)配位聚合物的方法是按W 下步骤完成的: 将Ξ维Cu(II)配位聚合物浸泡在0.1mol/L的抗坏血酸溶液中,再在溫度为80°C~120 °C下浸泡化~化,再自然冷却至室溫,再进行过滤,得到固体物质Π ;将固体物质Π 在室溫 下自然干燥,得到一维化(I)配位聚合物; 所述的Ξ维CU(II)配位聚合物的质量与0.1 m01 /L的抗坏血酸溶液的体积比为1 g : (lOmL~50mL)。10. 根据权利要求9所述的一种Ξ维Cu(II)配位聚合物制备一维Cu(I)配位聚合物的方 法,其特征在于将Ξ维Cu(II)配位聚合物浸泡在O.lmol/L的抗坏血酸溶液中,再在溫度为 80°C下浸泡化,再自然冷却至室溫,再进行过滤,得到固体物质Π ;将固体物质Π 在室溫下 自然干燥,得到一维化(I)配位聚合物。
【专利摘要】三维Cu(II)配位聚合物及其制备方法及利用其制备的一维Cu(I)配位聚合物及方法,它涉及一种制备Cu(II)配位聚合物及其制备方法及利用其制备的Cu(I)配位聚合物及方法。本发明的目的是要解决现有制备Cu(I)配位聚合物合成方法繁琐,黄色荧光材料的原料成本高。一种三维Cu(II)配位聚合物的分子式为[Cu2(C25H15N2O7)·H2O]n;方法:使用将4,4’-联吡啶、3-(2’,3’-二羧基苯氧基)苯甲酸配体和碘化亚铜制备。一维Cu(I)配位聚合物的分子式为[Cu(C25H17N2O7)]2n;方法:使用三维Cu(II)配位聚合物制备。本发明可获得一种三维Cu(II)配位聚合物。
【IPC分类】C09K11/06, C08G83/00
【公开号】CN105542187
【申请号】CN201510955222
【发明人】范瑞清, 宋阳, 刘志威, 谭才图, 王学涛, 杨玉林
【申请人】哈尔滨工业大学
【公开日】2016年5月4日
【申请日】2015年12月16日
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