[发明专利]含有5-溴代烟酸的镉(Ⅱ)配合物及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及d¹⁰金属配合物荧光材料领域，是一种5-溴代烟酸-镉(II)配合物及其制备方法，所述配合物具有双节点(3，5)-连接的(4.6²)(4.6⁷.8²)拓扑网络结构，可以作为荧光材料被进一步开发应用。

背景技术

配位聚合物是一类新型高级有序结构分子聚集体，尤其近年来与超分子化学的交叉融合，组装出大量具有新颖网络结构的此类新材料，它们在光、电、磁、催化、吸附、离子交换、储存气体及生物活性等领域展现出潜在的应用前景。烟酸是一种带有双官能团(吡啶和羧基)的多齿配体，在组装的过程中羧基能够提供多样化的配位模式，同时吡啶环为构筑配位框架提供了刚性支撑，因此被广泛用来合成各类配合物。与烟酸相比，5-溴代烟酸的相关配位聚合物研究则较少。尤其是5-溴代烟酸与d¹⁰过渡金属离子所形成的配合物至今还无人报到。

有鉴于此，本案发明人特提出了一种5-溴代烟酸的Cd(II)配合物及其制备工艺，以填补国内外相关领域之空白。

发明内容

本发明的目的在于提出一种含有5-溴代烟酸的镉(II)配合物及其制备方法，该配合物可作为荧光材料应用，热稳定性好，且其制备方法简便易行，产率高，可重现性好，从而克服了现有技术中的不足。

为实现上述发明目的，本发明采用了如下技术方案：

一种含有5-溴代烟酸的镉(II)配合物，其特征在于，所述配合物具有下述化学式，即：[Cd(L)₂]_∞，其中L为羧基去质子的5-溴代烟酸阴离子配体，L的结构简式如下：

进一步地讲，所述配合物晶体属于单斜晶系，空间群为P2₁/c，晶胞参数为α＝90°，β＝119.137(8)°，γ＝90°，

所述配合物晶体具有三维配位网络结构，其中，每个Cd(II)金属中心分别和五个L配体配位，而每一个L配体同时与3个Cd(II)金属中心连接。

一种如上所述含有5-溴代烟酸的镉(II)配合物的制备方法，其特征在于，该方法为：

首先在室温下将镉(II)金属盐溶于水形成底层溶液，其后在该底层溶液之上添加缓冲层溶液，该缓冲层溶液为主要由甲醇与水形成的混合物，而后在缓冲层溶液之上添加上层溶液，该上层溶液为配体HL的甲醇溶液，最终形成分层扩散反应体系，该分层扩散反应体系中HL与镉(II)金属盐的摩尔比为1∶1～1∶2；

将该分层扩散反应体系静置扩散20～30天得到无色块状单晶，分离出该无色块状单晶，依次对其进行洗涤、干燥处理，得到目标产物。

具体而言：

所述金属银盐溶于蒸馏水中制成的底层溶液中Cd²⁺的浓度为0.02～0.06mol·L^-1。

所述甲醇和水的缓冲层溶液中甲醇与水的体积比为1∶1～1∶1.3。

所述配体HL溶于甲醇形成的上层溶液中所含HL配体的浓度为0.01～0.03mol·L^-1。

所述上层溶液、缓冲层溶液和底层溶液的体积比为1∶3∶1～1∶5∶1。

该方法包括如下具体步骤：

(1)首先在室温下将镉(II)金属盐溶于水形成底层溶液，其后在该底层溶液之上添加缓冲层溶液，而后在缓冲层溶液之上添加上层溶液，最终形成分层扩散反应体系，该分层扩散反应体系中所含HL与镉(II)金属盐的摩尔比为1∶1～1∶2，且其中Cd²⁺的浓度为0.02～0.06mol·L^-1；上层溶液、缓冲层溶液和底层溶液的体积比为1∶3∶1～1∶5∶1，其中，缓冲层溶液为甲醇与水的混合物，上层溶液为含0.01～0.03mol·L^-1配体HL的甲醇溶液；

(2)将该分层扩散反应体系静置扩散20～30天得到无色块状单晶，分离出该无色块状单晶，依次以水和乙醇对其进行洗涤，再对其进行真空干燥处理，得到目标产物。

本发明采用分层扩散法合成一种含有5-溴代烟酸的镉(II)配合物，其反应过程基本在室温下进行，所需反应设备简单，操作简便易行，可重现性好，且制得的配合物具有热稳定性好、产率高等优点，有望在荧光晶体材料领域得到广泛应用。

附图说明

图1是实施例1～4中所得含有5-溴代烟酸的镉(II)配合物中Cd(II)的配位环境图；

图2是实施例1～4中所得含有5-溴代烟酸的镉(II)配合物沿着晶体学c方向的三维网络结构图；