基于甲基吡啶-三唑四核Ag(I)簇的高温溶剂热合成及应用
【专利说明】基于甲基吡啶-三唑四核Ag(l)簇的高温溶剂热合成及应 用
[0001] 关于资助研宄或开发的声明：本发明是在天津市应用基础与前沿技术研宄计划天 津市自然科学基金项目（Grant no. 14JCQNJC05900)以及国家自然科学基金项目（Grant No. 21301128)的资助下进行的。
技术领域
[0002] 本发明属于有机合成和金属有机化学技术领域，涉及未见文献报道的甲基吡 啶-三唑的合成以及具有荧光性能的AgBF 4_L配合物的150°C高温溶剂热合成，更具体的说 是基于4_(5_甲基吡啶）_1，2, 4-三唑配体（L)的四核Ag(I)簇配合物的合成及其在离子 交换材料方面的应用。
【背景技术】
[0003] 离子交换是可逆的等当量交换反应。早在1850年就发现了土壤吸收铵盐时的离 子交换现象，但离子交换作为一种现代分离手段，是在20世纪40年代人工合成了离子交 换树脂以后的事。离子交换操作的过程和设备，与吸附基本相同，但离子交换的选择性较 高，更适用于高纯度的分离和净化。目前，离子交换主要用于水处理（软化和纯化）；溶液 (如糖液）的精制和脱色；从矿物浸出液中提取铀和稀有金属；从发酵液中提取抗生素以及 从工业废水中回收贵金属等。
[0004] 近几年来，金属-有机配合物因其具备结构稳定、比表面积大、孔道容积大以及自 身的荧光特性，在照明、显示、客体传感和光学设备等方面有着广泛的应用，常作为发光材 料如发光二极管（LEDs)进行应用，配合物的荧光特性研宄成为了 MOFs研宄的一个热点。众 所周知，任何材料的性质主要取决于它们的结构。如何定向合成预期结构的配合物一直以 来都是一项具有挑战性的工作。功能配合物的发光性能不仅与材料组成有关，而且很大程 度上依赖于配合物的分子结构和分子内部的堆积方式，所以在分子水平上控制配合物的三 维结构以及配合物的堆积方式都非常重要。
[0005] 溶剂热合成是指温度为100~1000 °C、压力为IMPa~lGPa条件下利用乙醇/ DMF等不同溶液中物质化学反应所进行的合成。在亚临界溶剂热合成条件下，由于反应处 于分子水平，反应性提高，因而溶剂热反应可以替代某些高温固相反应。又由于溶剂热反 应的均相成核及非均相成核机理与固相反应的扩散机制不同，因而可以创造出其它方法 无法制备的新化合物和新材料。它的优点：所的产物纯度高，分散性好、粒度易控制。
[0006] 本发明属于有机合成和金属有机化学技术领域，涉及具有四核银簇结构的三唑 Ag(I )配合物的溶剂热合成，更具体的说是4_(5_甲基吡啶）_1，2,4_三唑配体的四核 Ag(I)簇配合物的溶剂热合成及其作为离子交换材料应用。4-(5-甲基吡啶）-1，2, 4-三唑 配体未见文献报道，这是第一例基于4-(5-甲基吡啶）-1，2, 4-三唑配体的四核Ag(I)簇， 试验结果表明：该Ag(I)簇配合物具有很好的离子交换性能，特别是离子交换材料方面有 一个广阔的应用前景。该四核Ag(I)簇配合物研制无论对先进材料的研制还是对微观物理 学的理论研宄都具有重要的意义。
【发明内容】
[0007] 本发明的一个目的公开了 {[Ag(L)] (BF4)} (1)化合物。
[0008] 本发明另一个目的公开了（1)化合物晶体的制备方法，测量数据的研宄。
[0009] 本发明再一个目的公开了具有四核银簇结构的三唑Ag(I)配合物的制备。
[0010] 本发明再一个目的公开了具有四核银簇结构的{[Ag(L)](BF4)} (1)配合物主要 应用在离子交换材料方面。
[0011] 为实现上述目的，本发明提供如下的技术方案： 基于甲基吡啶-三挫四核Ag(I)簇配合物，该化合物是新的，通过scifinder查询没 有文献报道该物质；其化学通式如下： {[Ag(L)](BF4)} (1)； 未见文献报道的L结构式为
【主权项】
1. 基于甲基吡啶-三唑四核Ag(I)簇配合物，其化学通式如下： {[Ag(L)](BF4)} ( 1);L的结构式为
L指的是4-(5-甲基吡啶）-1，2, 4-三唑配体。
2. 权利要求1所述基于甲基吡啶-三唑Ag⑴配合物单晶，其中的三斜晶系用BRUKER SMART1000X-射线单晶衍射仪，采用石墨单色器的MoJa辐射（A= 0.071 073nm)作为 衍射光源，在173(2)K温度下，以_扫描方式，测定主要晶体学数据如下：
3. -种制备权利要求2所述基于甲基吡啶-三唑四核Ag(I)簇配合物单晶的方法， 其特征在于：称取 0. 0637g(0. 5 111111〇1)488?4用5mLDMF溶解，称取配体L0. 106g(0. 5 mmol)用5mL乙醇溶解，同时加入抗坏血酸0. 005g;将以上两种溶液混合，然后放到15mL的溶剂热釜中在150 °C下保持三天，缓慢降温后得到无色透明晶体。
4. 权利要求1所述基于甲基吡啶-三唑四核Ag(I)簇配合物配合物在离子交换材料方 面的应用。
5. 权利要求4所述的应用，其中所述的离子交换材料指的是在气体储存、分离、离子交 换领域的应用。
【专利摘要】本发明公开了基于甲基吡啶-三唑四核Ag(I)簇的高温溶剂热合成及应用。本发明的具有四核簇状框架结构的三唑Ag()配合物主要应用于离子交换材料方面。4-(5-甲基吡啶)-1,2,4-三唑配体未见文献报道，这是第一例基于4-(5-甲基吡啶)-1,2,4-三唑配体三唑的四核簇状Ag()配合物，试验结果表明:该簇状配合物中的BF4-阴离子能够被硝酸根离子交换，该四核Ag(I)簇配合物中具有很好的离子交换性能，特别是离子交换材料方面有一个广阔的应用前景。
【IPC分类】B01J41-08, C07F1-10, C07D401-04
【公开号】CN104844633
【申请号】CN201510203359
【发明人】丁斌, 武向侠
【申请人】天津师范大学
【公开日】2015年8月19日
【申请日】2015年4月27日