专利名称：一种有机磷钼酸盐配合物的合成方法
技术领域：
本合成属于含磷钼酸盐配合物晶体的合成领域，具体涉及一种有机磷钼酸盐 配合物的制备。
背景技术：
近年来，设计和组装具有光、电、磁等优良物理性质的有机-无机杂化材料 已经成为一项热门课题。多金属氧酸盐可以作为无机电子受体与有机电子给体 形成有机-无机杂化材料。多金属氧酸盐官能化的研究已经成为多学科交叉研究 的新生长点，研究重点从多酸阴离子本身的结构和性能转向多酸阴离子与一些 功能性的有机分子相结合，靠分子间作用力结合成一体的新型分子化合物的结 构和功能。由于Keggin型磷钼酸盐在构型上的丰富多彩以及在催化、药物、材料等 方面的重大潜在应用前景(An H Y, Xiao D R,Wang E B, et al. 7VewCTzem.， 2005 , 29: 667—672; You W S， Wang E B， Xu Y, et al. /"wg. C/zew" 2001, (40): 5468-5471 )，使得它们在固态材料化学领域受到人们的广泛关注。因此合成新 型的化合物仍是固态合成化学领域的重人挑战。近年来，大量多金属氧酸盐化 合物的成功合成表明，利用Keggin结构作基本建筑单元进行修饰和扩展的方 法是可行的。通过将有机组分引入到多金属氧酸盐的结构中可增加材料的复杂 性和官能度，可望得到结构新颖、性质独特的优秀功能性材料(InmanC,Knaust J M, Keller S W. CTaem. C"ommww., 2002 (2): 156-157.)。在本专利申请工作之前，还没有2， 2'-联吡啶-磷钼酸盐配合物的报道，无 论是专利文献还是科学论文都没有此方面的报道。
发明内容
本发明的目的是提供--种有机磷钼酸盐配合物的合成方法。 本发明的技术方案如下一种有机磷钼酸盐配合物，其特征在于该配合物是由2， 2'-联吡啶和磷钼酸 根配合的配合物，分子式为(C10H9N2)3'(PMo12O4。) (C1QH9N2=2， 2，-联吡啶基) 本实验以溶剂热法合成配合物晶体以配体2， 2'-联吡啶-3, 3'-二羧酸、磷 钼酸铵、氯化钐为原料，以水和乙醇的混合物作溶剂，在10(TC — 18(TC反应72 一120h，缓慢降温24 — 48h至室温，得到有机一磷钼酸盐配合物品体 (C10H9N2)3-(PMo12O40)。上述合成方法中反应所用的溶剂为水和乙醇的混合物。上述合成方法中优选温度为10(TC — 18(TC，优选反应时间为72—120h，优 选降温时间为24—48h。
本发明的优点和积极效果本发明的有机磷钼酸盐配合物易于制备，配体
原料价格便宜，且产率颇高。
图1是实施例1制备的有机一磷钼酸盐配合物晶体的配位阴离子结构图(a) 和晶胞堆积图(沿a轴方向)(b)。
图2为实施例1中制备的有机一磷钼酸盐配合物晶体的漫反射光谱图。
具体实施方式
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本发明具体实施方式
不限于下述实施例。本发明的实施例可以使本t 业的技 术人员更全面的理解本发明。
实施例一
称量0.4mmo1六水合氯化钐(SmCV6H20)， 0.4mmol H2bpdc和O.lmmol (NH4)3P04'Mo03'xH20，摩尔比4: 4: 1,加入装有13 mL水和乙醇混合物的， 容积为23 mL的内衬聚四氟乙烯的不锈钢压力反应罐中。混合均匀，用盐酸调 pH=3,于150。C条件下恒温反应96h，以24h降到室温。可以得到较均匀，规整 的墨绿色晶体。产率81.1。％。
重金属元素分析结果(w%): P 1.10%, Mo 43.18%。微量有机元素分 析结果(w%): C 15.99， H1.24, N3.71;计算值C 16.02， H1.21, N3.75。 红外光谱数据(cm"):吡啶环1584.55 cmf1 ， 1455.22cm"， 1433.12 cm";磷钼 酸根1062.15cm隱1、 956.57cm"、 873.19cm"、 793.91cm—。
配合物晶体的单晶X射线晶体结构分析结果配合物分子式
(C10H9N2)3-(PMo12O40)，三斜晶系，空间群P-1，晶胞参数a = 11.851(2) A， b : 12.771(3) A , c = 19.034(4) A， a= 90.23(3) 0，卩=90.50(3) 0， y = 112.57(3)。， V=2660.0(9) A3， Z=2， Dc =2.864 mg/m3 ， |a(Mo Ka)=2.871 mm"， F(000)=2176， Rl =0.0416, wR2 = 0.1327。
实施例二
称量0.4mmol六水合氯化钐(SmCl3-6H20)， 0.4mmol H2bpdc禾卩0.2mmol (NH4)3PCVMo03'xH20，摩尔比2: 2: 1，加入装有13 mL水和乙醇混合物的， 容积为23 mL的内衬聚四氟乙烯的不锈钢压力反应罐中。混合均匀，用盐酸调 pH=3，于14(TC条件下恒温反应96h，以24h降到室温。可以得到较均匀的墨绿 色晶体。产率70.2%。
重金属元素分析结果(w%): P 1. 05%， Mo 42.98%。微量有机元素分 析结果(w%): C 15.96， H1.23, N3.69;计算值C 16.02， H1.21, N3.75。红外光谱数据(cm"):吡啶环1583.25 cm", 1452.41cm", 1430.19cm1;磷钼 酸根1052.14cm"、 948.19cm"、 869.78cm"、 789.97cm"。
称量0.6mmol六水合氯化钐(SmCl3'6H20)， 0.4mmol H2bpdc和O.lmmol (NH4)3P04'Mo03'xH20，摩尔比6: 4: 1,加入装有13 mL水和乙醇混合物的， 容积为23 mL的内衬聚四氟乙烯的不锈钢压力反应罐中。混合均匀，用盐酸调 pH=3，于160。C条件下恒温反应72h，以48h降到室温。可以得到较均匀的墨绿 色斜方晶体。产率69.85%。
重金属元素分析结果(w%): P 1.12%， Mo 43.11%。微量有机元素分 析结果(w%): C 16.01， H1.25, N3.74;计算值C 16.02， H1.21, N3.75。 红外光谱数据(cm勺吡啶环1585.31 cm-1, 1453.12cm"， 1438.02 cm";磷钼 酸根1060.86cm"、 948.87cm"、 870.1 lcm"、 787.90cm"。
实施例四
称量0.6mmol六水合氯化钐(SmCl3'6H20)， 0.4mmol H2bpdc禾B 0.2mmol (NH4)3P04'Mo03'xH20，摩尔比3: 2: 1，加入装有13 mL水和乙醇混合物的， 容积为23 mL的内衬聚四氟乙烯的不锈钢压力反应罐中。混合均匀，用盐酸调 pH=3，于15(TC条件下恒温反应120h，以24h降到室温。可以得到较均匀的墨
绿色晶体。产率78.0%。
重金属元素分析结果(w%): P 1.13%， Mo 43.10%。微量有机元素分 析结果(w%): C 15.89， H1.23, N3.75;计算值C 16.02， H1.21, N3.75。 红外光谱数据(cm"):吡啶环1579.82cm-1, 1460.23cm—1, 1429.82cm";磷钼 酸根1061.75cm"、 948.97cm"、 863.89cm-1 、 789.5lcm"。
权利要求
1、一种有机磷钼酸盐配合物，其特征在于该配合物是由溶剂热法合成。
2、 制备权利要求1所述的有机磷钼酸盐配合物，合成路线及方法如下 以配体2， 2，-联吡啶-3， 3，-二羧酸、磷钥酸铵、氯化钐为原料，以水和乙醇的混合物作溶剂，在100'C —180'C反应72—120h，缓慢降温24—48h至室温， 得到有机磷钼酸盐配合物晶体。
3、 根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于制备方法中反应所用的溶 剂为水和乙醇的混合物。
4、 根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于制备方法中优选温度为 100°C —180°C。
5、 根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于制备方法中优选反应时间 为72—120h 。
6、 根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于制备方法中优选降温时间 为24—48h。
全文摘要
本发明提供了一种有机磷钼酸盐配合物(C<sub>10</sub>H<sub>9</sub>N<sub>2</sub>)<sub>3</sub>·(PMo<sub>12</sub>O<sub>40</sub>)(C<sub>10</sub>H<sub>9</sub>N<sub>2</sub>＝2，2’-联吡啶基)的合成方法。该配合物由含氮有机配体2，2’-联吡啶-3，3’-二羧酸和磷钼酸盐、氯化钐以溶剂热法合成。
文档编号C07F19/00GK101407529SQ20071017572
公开日2009年4月15日 申请日期2007年10月11日 优先权日2007年10月11日
发明者张丽丹, 霞 李, 谢婷婷, 韩春英 申请人:北京化工大学