[发明专利]具有荧光性能的热稳定性Ni配合物及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及过渡金属配位聚合物技术领域，具体地说涉及一种N-(2-吡啶甲基)-甘氨酸镍(Ⅱ)配合物及其制备方法，所述的镍配合物晶体样品在发射波长为425和433nm处有很强的荧光效果，且此配合物具有较高的热稳定性，有望在晶态荧光材料领域得到进一步的应用。 

背景技术

近年来大量具有稳定的微孔或介孔结构的新型金属-有机骨架材料被成功合成，此类多孔材料在在光、电、磁、催化、吸附分离、离子交换、气体储存等领域展现出潜在广阔的应用前景（D.J.Tranchemontagne,J.L.Mendoza-Cortés,M.O’Keeffe,O.M.Yaghi,Chem.Soc.Rev.2009,38,1257–1283.G.Férey，C.Serre,Chem.Soc.Rev.2009,38,1380–1399.）。天然氨基酸是蛋白质的基本组成单元，其侧链具有灵活的配位方式和良好的氢键组装能力，对蛋白质的结构和功能会产生微妙的影响，是构筑功能配合物的理想单元（A.C.Kathalikkattil,K.K.Bisht,N.A.Alcalde,E.Suresh,Cryst.Growth Des.2011,11,1631–1641.）；但仅使用氨基酸作为配体很难构筑出具有特定理化性质的配合物超分子材料，通过在氨基端引入具有较强配位能力的官能团如吡啶基团，使其与氨基酸的羧酸基团协同组装，可以构筑出稳定的多孔金属-有机骨架材料（L.A.Meiske,R.A.Jacobson,R.J.Angelici,Inorg.Chem.1980,19,2028–2034;X.Li,T.liu,B.Hu,G.Li,H.Zhang,R.Gao,Cryst.Growth Des.2010,10,3051–3059）。N-(2-吡啶甲基)-甘氨酸曾作为生理活性配体来构筑铜、钴以及锌配合物（X.Wang,J.J.Vittal,Inorg.Chem.2003,42,5135–5138.X;Wang,J.D.Ranford,J.J.Vittal J.Mol.Struct.2006,796,28–35;T.Ama,K.Okamoto,T.Yonemura,H.Kawaguchi,A.Takeuchi,T.Yasui,Chem.Lett.1997,1189–1190），而相关镍配合物尚未见报道，同时特定结构的镍配合物也可被用作荧光材料(Z.Lu,L.Wen,Z.Ni,Y.Li,H.Zhu,Q.Meng,Cryst.Growth Des.2007,7,268-274）。 

有鉴于此，本案发明人特提出了一种具有荧光特性的N-(2-吡啶甲基)-甘氨酸镍(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

本发明的目的是公开一种N-(2-吡啶甲基)-甘氨酸镍(Ⅱ)配合物，该配合物可作为荧光材料应用，热稳定性好且制备方法简单易行，产率高，可重现性好，克服了现有技术中的不足。 

本发明具有荧光性能的热稳定性镍(Ⅱ)配合物的化学式为：[Ni(pgly)₂]·2H₂O，其中pgly=N-(2-吡啶甲基)-甘氨酸阴离子配体，其分子式如下： 

本发明涉及的配合物结构单元为：该配合物属单斜晶系，空间群为P2₁/c，晶胞参数为：a=8.9845(7),b=9.4601(8), α=90°,β=91.4140(10)°,γ=90°，其基本配位结构是一个单核单元。 

所述镍(Ⅱ)的配合物具有二维氢键网络结构，其中，每个Ni(Ⅱ)金属中心呈八面体六配位构型，分别和2个pgly配体及两个水分子配位。每个pgly配体以三足螯合形式连接一个Ni(Ⅱ)离子。 

具有荧光性能的热稳定性镍(Ⅱ)的配合物的制备方法，按照下述步骤进行： 

室温20℃下，将计量的镍盐和N-(2-吡啶甲基)-甘氨酸溶于1,4-二氧六环和水的混合溶剂中于水热反应釜中360min内温度由室温逐渐升到反应温度，在反应温度下保温3天，然后在360min内温度从反应温度程序降温至室温20℃，得到配合物的紫色颗粒状晶体，将之过滤收集，然后分别用甲醇、乙醚洗涤，干燥，即可得到具有荧光性能的热稳定性镍(Ⅱ)的配合物。 

其中所述的1,4-二氧六环和水的体积比为2:1~1:2。 

其中所述的镍盐和N-(2-吡啶甲基)-甘氨酸的摩尔比为1:1~1:1.5。 

其中所述的镍盐为醋酸镍、氯化镍、硫酸镍、盐酸镍、硝酸镍或高氯酸镍等金属镍盐。