[发明专利]四苯乙烯锰配合物及在镉离子和锌离子荧光探针方面的应用

说明书

本发明得到国家自然科学基金面上项目(21471113)资助。 

技术领域

本发明属于无机合成技术领域，涉及四苯乙烯锰配合物[Mn(TTPE)Cl₂]·4CHCl₃ (1) (TTPE = 1,1,2,2-四[4-(1H-1,2,4-三氮唑-1-基)苯基]乙烯)单晶的制备方法及作为Cd²⁺和Zn²⁺离子荧光探针的应用。 

背景技术

1,2,4-三唑及其衍生物兼有吡唑和咪唑的配位特点，是配位能力较强的桥连配体，目前已合成并表征了大量的单核、多核和多维化合物。这些配体能够以1,2位上的氮原子与金属离子配位形成N1,N2-桥连模式，对于4位未取代的1,2,4-三唑衍生物能通过2,4位上的氮原子形成N2,N4-桥连模式，这种N2,N4-桥连模式同金属酶中咪唑的N1,N3-桥连模式类似。对于三唑类化合物的特殊用途还表现在分子器件化的设计上，合成具有不同维数的金属配合物乃是完成器件化至关重要的一步。 

四苯乙烯三唑类衍生物是一类性能优良的光电材料，本发明选用MnCl₂·4H₂O与四苯乙烯三唑自组装，得到二维(4,4)拓扑结构的层状结构配合物。荧光测试结果表明，该配合物可以作为Cd²⁺和Zn²⁺离子荧光探针。迄今为止，该配合物是首例基于三唑衍生物的Cd²⁺和Zn²⁺离子荧光探针。

发明内容

本发明的另一个目的在于提供一种四苯乙烯锰配合物[Mn(TTPE)Cl₂]·4CHCl₃ (1) (TTPE = 1,1,2,2-四[4-(1H-1,2,4-三氮唑-1-基)苯基]乙烯)单晶及其制备方法。 

为此本发明人提供了如下的技术方案：

四苯乙烯锰配合物[Mn(TTPE)Cl₂]·4CHCl₃ (1) (TTPE = 1,1,2,2-四[4-(1H-1,2,4-三氮唑-1-基)苯基]乙烯)单晶的结构基元如图1所示：

本发明进一步公开了四苯乙烯锰配合物[Mn(TTPE)Cl₂]·4CHCl₃ (1) (TTPE = 1,1,2,2-四[4-(1H-1,2,4-三氮唑-1-基)苯基]乙烯)单晶，其特征在于该单晶结构采用APEX II CCD 单晶衍射仪，使用经过石墨单色化的Mokα射线(λ= 0.71073 ?)为入射辐射，以ω-2θ扫描方式收集衍射点，经过最小二乘法修正得到晶胞参数，从差值傅立叶电子密度图利用SHELXL-97直接法解得单晶数据：

  

            本发明所述四苯乙烯锰配合物[Mn(TTPE)Cl₂]·4CHCl₃ (1) (TTPE = 1,1,2,2-四[4-(1H-1,2,4-三氮唑-1-基)苯基]乙烯)单晶的制备方法，其特征在采用“一步法”，在CHCl₃、CH₃OH和H₂O中，将MnCl₂·4H₂O、四苯乙烯三唑配体常温搅拌半小时后过滤，滤液缓慢挥发，两周后得到适合X-射线单晶衍射的黄色块状晶体。其中CHCl₃、CH₃OH和H₂O的体积比为1:8:1，MnCl₂·4H₂O、四苯乙烯三唑配体的摩尔比为4:1；

 

本发明更加详细的制备方法如下：

一种四苯乙烯锰配合物[Mn(TTPE)Cl₂]·4CHCl₃ (1) (TTPE = 1,1,2,2-四[4-(1H-1,2,4-三氮唑-1-基)苯基]乙烯)单晶的制备方法其特征在于，在CHCl₃、CH₃OH和H₂O中，采用“一步法”，将MnCl₂·4H₂O和四苯乙烯三唑配体常温搅拌以制备该配化合物；