专利名称：9－(1－苯并咪唑基)吖啶CuI配合物和制备方法及其应用的制作方法
技术领域：
本发明涉及过渡金属配合物材料领域，尤其是一种9-(1-苯并眯唑基)吖啶配体CuI配合物及制备方法，所述的配合物是具有类立方烷结构的配合物，其荧光性质使其可以作为荧光材料得到应用。
背景技术：
由于d10闭壳层过渡金属配合物具有结构多样以及荧光性质丰富的特点，近年来已被广泛研究。CuI因在配合物中可以形成类立方烷结构并具有丰富的光学性质而成为极好的无机功能模块，在配位化学领域已有相关研究[M.Vitale and P.C.Ford，Coord.Chem.Rev.，2001，219-221，3.；K.R.Kyle，C.K.Ryu，J.A.DiBenedetto and P.C.Ford，J.Am.Chem.Soc.，1991，113，2954；A.Vega and J.-Y.Saillard，Inorg.Chem.，2004，43，4012.；C.K.Ryu，M.Vitale and P.C.Ford，Inorg.Chem.，1993，32，869；E.Cariati，J.Bourassa and P.C.Ford，Chem.Commun.，1998，32，1623；E.Cariati，X.Bu and P.C.Ford，Chem.Mater.，2000，12，3385.]。苯并咪唑的N原子具有较强的配位能力，能和多种金属离子配位，在强配位键、弱氢键和π-π作用下组装出结构新颖和性能独特的各种金属配合物[Román-Alpiste M.J.，Martín-Ramos J.D.， A.J.，et al.Polyhedron，1999，18，3341.；XieL.X.，Wei Y.L.，Wang Y.F.，et al.Mol.Struct，2004，602，201.；Hu R.F.，Zhang J.，Kang Y.，et al.Inorg.Chem.Commun.，2005，8，828.；Reisner E.，Arion V.B.，Eichinger A.，et al.Inorg.Chem.，2005，44，6704.；Murrie M.，Collison D.，Garner C.D.，et al.Polyhedron，1998，17，3031.]。吖啶环系列配体具有大的共轭π体系，在形成配合物时往往易形成良好的π-π堆积作用，从而组装出具有潜在应用性能的超分子化合物。[Ivana Sloufovaa，Miroslav Sloufb，ACTA C，2000，C56(11)，1312.；Xian-He Bu，Ming-Liang Tong，Ya-Bo Xie，et al.Inorg.Chem.，2005，44，9837-9846.；Xian-He Bu，Ming-Liang Tong，Ho-Chol Chang，et al.Angew.Chem Int.Ed.，2004，43，192-195.]。将苯丙咪唑和吖啶环共同引入同一配体并构筑相应的金属配合物并研究其荧光性质的报道相对较少。因此，对及吖啶-苯并咪唑配体CuI配合物荧光性质的开发利用为新型荧光材料的探索开辟了新的道路。
发明内容
本发明的目的是公开一种，具有类立方烷结构的9-(1-苯并咪唑基)吖啶配体CuI配合物和制备方法及其该配合物的应用。
本发明的技术方案是提供一种9-(1-苯并咪唑基)吖啶CuI配合物，其特征在于配合物是下述化学式的化合物Cu4I4L4，其中L为9-(1-苯并咪唑基)吖啶，其分子式如下 本发明还公开了该配合物的制备方法是采用扩散法室温下，将9-(1-咪唑基)吖啶溶于CHCl3溶液中，置于试管底层。中间加入CHCl3/CH3CN混合溶液，上层加入CuI的CH3CN饱和溶液，静置扩散30-35天得到桔红色块状单晶，用CHCl3洗涤，干燥。
本发明的9-(1-苯并咪唑基)吖啶CuI配合物在材料方面可以作为荧光材料的应用。
本发明所述配合物易于制备，得到的晶体纯度较高，在常温下具有稳定的荧光发射性质，具有特征的吸收及发射波长，并具有较高的发光强度，从而可以作为荧光材料得到应用。
图1配合物的晶体结构图；图2配合物的固体荧光图；图3配合物的粉末衍射XPRD图。
具体实施例方式
本发明的9-(1-苯并咪唑基)吖啶CuI配合物，其晶体属四方晶系，空间群为I4(1)/a，晶胞参数为a＝23.4032，b＝23.4032，c＝13.0773，α＝β＝γ＝90°；每个配体苯并咪唑环上的N分别同Cu4I4的一个Cu配位。
在本发明9-(1-苯并咪唑基)吖啶CuI配合物的制备方法中，配体溶于CHCl3中制成溶液浓度为0.01～0.02mol·L-1；CHCl3/CH3CN混合溶液体积比可以是1∶1～1∶1.5；上、中、下三层溶液的体积比为1∶6∶1～1∶8∶1。
实施例1配合物的制备将0.05mmol 9-(1-苯并咪唑基)吖啶溶于3ml CHCl3中，置于试管底层。中间加入CHCl3/CH3CN混合溶液(1∶1)18ml，上层加入CuI的CH3CN饱和溶液3ml，静置扩散30天得到桔红色块状单晶，晶体用CHCl3洗涤，干燥。产率～50％。
红外分析结果主要的红外吸收峰为3065cm-1，1607cm-1，1553cm-1，1508cm-1，1501cm-1，1456cm-1，1437cm-1，1419cm-1，1305cm-1，1288cm-1，1222cm-1，1194cm-1，1145cm-1，1004cm-1，931cm-1，857cm-1，796cm-1，746cm-1，646cm-1。
通过XPRD检测配合物的相纯度，结果参见图3。
实施例2配合物的制备将0.04mmol 9-(1-苯并咪唑基)吖啶溶于2ml CHCl3溶液中，置于试管底层。中间加入CHCl3/CH3CN混合溶液(1∶1.25)16ml，上层加入CuI的CH3CN饱和溶液2ml，静置扩散35天得到桔红色块状单晶，晶体用CHCl3洗涤，干燥。产率～45％。
红外分析结果主要的红外吸收峰为3065cm-1，1607cm-1，1553cm-1，1508cm-1，1501cm-1，1456cm-1，1437cm-1，1419cm-1，1305cm-1，1288cm-1，1222cm-1，1194cm-1，1145cm-1，1004cm-1，931cm-1，857cm-1，796cm-1，746cm-1，646cm-1。
实施例3配合物的制备将0.04mmol 9-(1-苯并咪唑基)吖啶溶于3ml CHCl3溶液中，置于试管底层。中间加入CHCl3/CH3CN混合溶液(1∶1.5)17ml，上层加入CuI的CH3CN饱和溶液3ml，静置扩散35天得到桔红色块状单晶，晶体用CHCl3洗涤，干燥。产率～43％。
红外分析结果主要的红外吸收峰为3065cm-1，1607cm-1，1553cm-1，1508cm-1，1501cm-1，1456cm-1，1437cm-1，1419cm-1，1305cm-1，1288cm-1，1222cm-1，1194 cm-1，1145cm-1，1004cm-1，931cm-1，857cm-1，796cm-1，746cm-1，646cm-1。
实施例4配合物的表征(1)配合物的结构测定在显微镜下选取合适大小的单晶在室温下进行X-射线衍射实验。在BrukerSmart 1000 CCD衍射仪上，用经石墨单色器单色化的Mo-Kα射线(λ＝0.71073)，以-ω方式收集衍射数据。用Bruker SAINT程序进行数据还原。部分结构的衍射数据用SADABS程序进行吸收校正。晶体结构由直接法结合差值Fourier合成解出。全部非氢原子坐标及各向异性参数进行全矩阵最小二乘法修正，C-H和N-H原子位置按理论模式计算确定。
配合物晶体属四方晶系，空间群为I4(1)/a，晶胞参数为a＝23.4032，b＝23.4032，c＝13.0773，α＝β＝γ＝90°；每个配体苯并咪唑环上的N分别同Cu4I4的一个Cu配位。详细的晶体测定数据见表1。配合物结构见图1。
(2)配合物的荧光性质干燥的配合物经研磨处理后，进行荧光测试。配合物在398nm、406nm处激发，在439nm、446nm处都得到发射峰。见图2。
表权利要求
1.一种9-(1-苯并咪唑基)吖啶CuI配合物，其特征在于配合物是下述化学式的化合物Cu4I4L4，其中L＝9-(1-苯并咪唑基)吖啶，其分子式如下
2.按照权利要求1所述的9-(1-苯并咪唑基)吖啶CuI配合物，其特征在于所述配合物的晶体属四方晶系，空间群为I4(1)/a，晶胞参数为a＝23.4032，b＝23.4032，c＝13.0773，α＝β＝γ＝90°；每个配体苯并咪唑环上的N分别同Cu4I4的一个Cu配位。
3.权利要求1所述的9-(1-苯并咪唑基)吖啶CuI配合物的制备方法，其特征在于它包括下述步骤室温下，将配体9-(1-咪唑基)吖啶溶于CHCl3中，置于试管底层；中间加入CHCl3和CH3CN混合溶液，上层加入CuI的CH3CN饱和溶液，在室温下静置扩散30-35天得到桔红色块状单晶，用CHCl3洗涤，干燥。
4.按照权利要求3所述的9-(1-苯并咪唑基)吖啶CuI配合物的制备方法，其特征在于配体9-(1-咪唑基)吖啶溶于CHCl3中制成溶液浓度为0.01～0.02mol·L-1。
5.按照权利要求3所述的9-(1-苯并咪唑基)吖啶CuI配合物的制备方法，其特征在于CHCl3和CH3CN混合溶液体积比1∶1～1∶1.5。
6.按照权利要求3或4、5所述的9-(1-苯并咪唑基)吖啶CuI配合物的制备方法，其特征在于上、中、下三层溶液的体积比为1∶6∶1～1∶8∶1。
7.权利要求1所述的9-(1-苯并咪唑基)吖啶CuI配合物在材料方面作为荧光材料的应用。
全文摘要
本发明公开了一种9－(1－苯并咪唑基)吖啶CuI配合物和制备方法及其应用。配合物是下述化学式的化合物Cu
文档编号C09K9/02GK101016292SQ20071005682
公开日2007年8月15日 申请日期2007年2月14日 优先权日2007年2月14日
发明者卜显和, 常泽, 刘春森, 王军杰, 闫莉芬, 田金磊 申请人:南开大学