化合物的不对称单元中含有一个晶体学上独立的镉离子（Cdl的占有率是 1/2)、一个喹啉-2, 3-二酰肼阴离子和一个配位水分子；
[0033] 4)在化合物的结构中，中心Cd(II)离子与来自于两个喹啉-2, 3-二酰肼配体的两 个喹啉N原子和两个羟亚胺0原子以及两个水分子配位，形成六配位的四角双锥配位环境。
[0034] 制备方法包括如下步骤：
[0035] 1)混合搅拌：将Cd(NO3)2 · 4H20、喹啉-2, 3-二甲酸、水合肼和水以一定的物质的 量比混合，然后在室温下搅拌3-6小时；
[0036] 2)调节pH值：将步骤1)得到的混合物用酸和碱溶液调节pH值在2-6之间；
[0037] 3)加热：将步骤2)得到的混合物装入带有聚四氟乙烯内衬的不锈钢反应釜中，填 充度为60-80%，密封，将其放入120-180°C烘箱内，在自生压力作用下，加热晶化3-6天。关 闭烘箱电源，逐渐冷却至室温，打开反应釜即得到无色透明的块状晶体；
[0038] 4)洗涤及干燥：以步骤3)得到的无色透明块状晶体用蒸馏水洗涤1-3次，然后再 温度40-80°C的条件下干燥3-6h，即可得到含原位生成的配体喹啉-2, 3-二酰肼的配位聚 合物蓝色荧光材料；
[0039] 5)本制备方法所得目标产物的产率在80 %左右；
[0040] 6)该产物在水中稳定存在。
[0041] 本发明涉及一种基于原位配体反应的配位聚合物蓝色荧光材料及其制备方法。本 发明是要解决现有的有机蓝色发光材料制备成本高和产率低的问题。本发明的一种含镉配 位聚合物蓝色荧光材料的分子式为C22H16CdN6O6，化学式为[Cd (QLH) 2 (H2O) 2]n，其中QLH为脱 去两个质子的喹啉-2, 3-二酰肼。该配位聚合物材料的制备方法为：一、搅拌混合；二、调节 pH值；三、加热；四、洗涤及干燥。本发明采用水热配体原位合成法，对环境友好，简单易行， 成本低，产率高，易于大规模工业化生产。本发明的一种含镉配位聚合物蓝色发光材料可应 用于有机发光材料制备领域。
[0042] 下面通过实施例来对本发明作进一步的阐述，但本发明要求保护的范围并不局限 于实施例表述的范围。
[0043] 实施例1 :
[0044] [Cd (QLH) 2 (H2O) 2]n的制备方法一：
[0045] 将0(1(吣3)2.4!120(0.318，1.0臟〇1)、喹啉-2,3-二甲酸（0.22 8，1臟〇1)、水合肼 (纯度98% ) (0.05mL，Immol)和水（15mL)以物质的量比1:1:1:833的比例混合，用Imol/ L的稀盐酸和50%的水合肼溶液调节pH值为2,然后在室温下搅拌四小时。
[0046] 将得到的混合物装入25mL带有聚四氟乙烯内衬的不锈钢反应釜中，填充度约为 70%，密封，将其放入170°C烘箱内，在自生压力作用下，加热晶化三天。关闭烘箱电源，逐渐 冷却至室温，打开反应釜即得到无色透明的块状晶体；将得到的晶体用蒸馏水洗涤3次，然 后在温度40°C的条件下干燥4h，即可得到基于原位配体反应的配位聚合物蓝色荧光材料。
[0047] 所得晶体在Siemens SMART C⑶衍射仪上，用石墨单色化的钼靶MoKa射线 (λ = 0.7Ι073 A),以ω扫描方式在293(2)K温度下收集衍射数据。单晶结构解析用 SHELXTL-97程序完成。利用直接法确定金属原子位置，然后用差值函数法和最小二乘法求 出全部非氢原子坐标，并且对非氢原子进行各向异性修正，得到该发明的配位聚合物荧光 材料的结构为[Cd (QLH)2 (H2O)丄。
[0048] 下表1为该配位聚合物的主要晶体学数据。附图1和2为根据测定结果由常用晶 体作图软件作出的结构图。附图3为该配位聚合物用KBr压片，在400-4000^^ 1范围内使 用Bruker Tensor 27红外光谱仪测得的红外光谱图。
[0049] 下表1为实施例1所得含混合羧酸的稀土配位聚合物绿色荧光材料的主要晶体学 数据；
[0050] 表 1
[0051]
【主权项】
1. 一种基于原位配体反应的配位聚合物荧光材料，其特征在于：该荧光材料的分子式 为C22H 16CdN6O6，并且具有如下结构特征： 1) 以Cd (QLH) 2 (H2O) 2为结构单元，其中QLH代表喹啉-2, 3-二酰肼，通过0-H··· 0氢键 和31-31堆积作用桥连成二维超分子网状结构； 2) 属于单斜晶系，空间群为C2/c，晶胞参数为：β = 17.6435(11) A,办 =5.3234(3)入，c = 21.2347( 13) Α，α = γ = 90。，β = 93.754(5)。； 3) 化合物的不对称单元中含有一个晶体学上独立的镉离子并且Cdl的占有率是1/2、 一个喹啉-2, 3-二酰肼阴离子和一个配位水分子； 4) 在化合物的结构中，中心Cd(II)离子与来自于两个喹啉-2, 3-二酰肼配体的两个喹 啉N原子和两个羟亚胺0原子以及两个水分子配位，形成六配位的四角双锥配位环境。
2. -种基于原位配体反应的配位聚合物荧光材料的制备方法，其特征在于，包括如下 步骤： 1) 混合搅拌：将Cd(NO3)2 ·4Η20、喹啉-2, 3-二甲酸、N2H4 ·H2O和水混合，然后在室温下 搅拌3-6小时； 2) 调节pH值：将步骤1)得到的混合物用酸和碱溶液调节pH值在2-7之间； 3) 加热：将步骤2)得到的混合物装入反应釜中，填充度为60-80%，密封，将其放入 120-180°C烘箱内，在自生压力作用下，加热晶化3-6天；然后停止加热，冷却至室温，打开 反应釜即得到晶体； 4) 洗涤及干燥：将步骤3)得到的晶体用蒸馏水洗涤1-3次，然后在温度40-80°C的条 件下干燥3-6h，即可得到含原位生成的配体喹啉-2, 3-二酰肼的镉配位聚合物蓝色荧光材 料。
3. 如权利要求2所述的一种基于原位配体反应的配位聚合物荧光材料的制备方法， 其特征在于：步骤1)中将Cd(NO3) 2 · 4H20、喹啉-2, 3-二甲酸、水合肼和水以物质的量比 0· 5-1:1:1:800-1000 的比例混合。
4. 如权利要求2所述的一种基于原位配体反应的配位聚合物荧光材料的制备方法，其 特征在于：步骤2)中酸和碱溶液是指浓度为Ι-lOmol/L的稀盐酸和质量浓度为50-80%的 水合肼溶液。
5. 如权利要求2所述的一种基于原位配体反应的配位聚合物荧光材料的制备方法，其 特征在于：步骤3)中具体是在温度为120°C的烘箱中加热5天，或者在温度为180°C的烘箱 中加热3天。
6. 如权利要求2所述的一种基于原位配体反应的配位聚合物荧光材料的制备方法，其 特征在于：步骤3)反应釜采用带有聚四氟乙烯内衬的不锈钢反应釜，并且填充度为80%。
7. 如权利要求2所述的一种基于原位配体反应的配位聚合物荧光材料的制备方法，其 特征在于：步骤4)中干燥是指在温度为50°C的烘箱中干燥4h，或者在温度为70°C的烘箱 中干燥3h。
【专利摘要】本发明涉及基于原位配体反应的含镉(II)配位聚合物及其制备方法，尤其是一种基于原位配体反应的配位聚合物荧光材料及其制备方法。其特点是：该荧光材料的分子式为C22H16CdN6O6，并且具有如下结构特征：1)以Cd(QLH)2(H2O)2为结构单元，其中QLH代表喹啉-2,3-二酰肼，通过O-H···O氢键和π-π堆积作用桥连成二维超分子网状结构；2)属于单斜晶系，空间群为C2/c，晶胞参数为：α＝γ＝90°，β＝93.754(5)°。本发明的材料可应用于有机发光材料制备领域。
【IPC分类】C09K11-06, C07F3-08
【公开号】CN104531133
【申请号】CN201410775467
【发明人】杨庆凤, 王晓中, 薛屏, 李鹏
【申请人】宁夏大学
【公开日】2015年4月22日
【申请日】2014年12月15日