[发明专利]一种三维4f-5d配位聚合物及其制备方法与应用

说明书

技术领域

本发明属于分子基磁性材料的合成技术领域，特别涉一种配位聚合物材料的合成与应用。

背景技术

氰基合金属配合物由于具有新颖的拓扑结构和有趣的性质而成为无机化学界的前沿热点。近年来，具有高配位数的八氰合金属盐[M(CN)₈]^3-(M＝Mo，W)或[Nb(CN)₈]^4-开始引起人们的广泛关注，如P.；Korzeniak，T.；Podgajny，R.；Sieklucka，B.Coord.Chem.Rev.2006，250，2234-2260.中都有进行研究。顺磁性的[M(CN)₈]^3-(M＝Mo，W)或[Nb(CN)₈]^4-与过渡金属组装成的配位聚合物表现出不同维数的结构和独特的磁性质，如：较高的居里温度、光诱导磁性和单分子磁性等。在Kosaka，W.；Imoto，K.；Tsunobuchi，Y.；Ohkoshi，S.Inorg.Chem.2009，48，4604-4606.；Zhao，H.H.；Shatruk，M.；Prosvirin，A.V.；Dunbar，K.R.Chem.Eur.J.2007，13，6573-6589.；Hilfiger，M.G.；Zhao，H.H.；Prosvirin，A.；Wernsdorfer，W.；Dunbar，K.R.Dalton Trans.2009，5155-5163.中都有研究。

人们采用不同的合成策略构筑八氰合金属基双金属配合物，包括：Yuan，A.H.；Liu，W.Y.；Zhou，H.；Chen，Y.Y.；Shen，X.P.J.Mol.Struct.2009，919，356-360.中使用的分子前驱体的自组装、Zhang，W.；Wang，Z.Q.；Sato，O.；Xiong，R.G.Cryst.Growth Des.2009，9，2050-2053.中使用的助溶剂和辅助分子的使用、Podgajny，R.；Balanda，M.；Sikora，M.；Borowiec，M.；Spalek，L.；Kapusta，C.；Sieklucka，B.；Dalton Trans.2006，2801-2809.桥联构筑单元的使用、Podgajny，R.；Nitek，W.；Rams，M.；Sieklucka，B.Cryst.Growth Des.2008，8，3817-3821.用簇合物作为构筑块以及Hozumi，T.；Hashimoto，K.；Ohkoshi，S.J.Am.Chem.Soc.2005，127，3864-3869.采用的电化学合成等。然而，由于镧系金属具有较高的配位数，且目前缺乏4f-nd(n＝3-5)体系的有效合成策略，因此，八氰-镧系双金属配位聚合物材料的发展受到很大限制，目前报道的该类配位聚合物数量非常有限，只有如：Tanase，S.；Evangelisti，M.；de Jongh，L.J.；Smits，J.M.M.；de Gelder，R.Inorg.Chim.Acta.2008，361，3548-3554； P.；Pelka，R.；K.；Supel，J.；Rams，M.；Tomala，K.；Sieklucka，B.Inorg.Chem.2007，46，8924-8938.Prins，F.；Pasca，E.；de Jongh，L.J.；Kooijman，H.；Spek，A.L.；Tanase，S.Angew.Chem.，Int.Ed.2007，46，6081-6084等。最近Sieklucka等人报道了系列二维层状配位聚合物Ln(H₂O)₅M(CN)₈(Ln＝Eu，Tb，Sm，Gd；M＝Mo，W)(Chelebaeva，E.；Larionova，J.；Guari，Y.；Ferreira，R.A.S.；Carlos，L.D.；Paz，F.A.A.；Trifonov，A.；Guérin，C.Inorg Chem.2009，48，5983-5995；Chelebaeva，E.；Larionova，J.；Guari，Y.；Ferreira，R.A.S.；Carlos，L.D.；Paz，F.A.A.；Trifonov，A.；Guérin，C.Inorg.Chem.2008，47，775-777.，其中Tb(H₂O)₅W(CN)₈具有优异的光学性质，且在低于2.8K时表现出长程磁有序，因此该材料可潜在地作为双功能材料。