[发明专利]一种基于1,6-(1-H-1,2,4-三唑)己烷的铜配合物及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于配合物科学及技术领域，特别涉及一种基于1，6-(1-H-1，2，4-三唑)己烷的铜配合物及其制备方法。 

技术背景

近年来，金属有机配位化合物由于其结构的多样性，性能独特，已成为当前化学和物理领域研究的热点，它们在光电学、医学、催化反应、功能材料及传感器等科学领域具有潜在的应用前景。在诸多的金属配合物中，一价金属铜配合物占有重要的作用。在光电学领域，有科学家报道了一种中性的绿光Cu(I)配合物，其电流效率为65.3ed/A，外量子效率为21.3％，发光效率可以媲美常用的铱配合物，而其成本却非常低廉[屈丽桃等，发光学报，33,12，,012]；在催化领域，一价铜可以催化重氮基团和炔键间的偶联反应，具有产率高、溶解性好、反应条件温和等优点，在纳米材料的设计领域具有广泛的应用和传播[孔雷阳等，云南化工，40,5,2013]。另一方面，1，6-(1-H-1，2，4-三唑)己烷分子含有四个可以参与配位的氮原子，具有很强的配位能力，能够和绝大多数的金属离子反应；其分子兼具三唑环的刚性和烷烃的柔性，将可能产生丰富多彩的配位模式。因此，将双三唑烷烃类有机分子与氰化亚铜进行自组装，可能会得到结构新颖，性质优异，具有潜在应用价值的新配合物。 

发明内容

本发明的目的是提供一种基于1，6-(1-H-1，2，4-三唑)己烷的铜配合物及其制备方法。该配合物具有三维网状结构，具有广泛的应用前景。 

本发明提供的铜配合物的化学式为Cu(bth)₀₅(CN)，其中bth-1，6-(1-H-1，2，4-三唑)己烷。 

本发明公开的铜配合物的结构如图1所示，它们的二级结构单元为： 

晶体属于正交晶系，空间群为Fdd2，晶胞参数为： α-90°，β＝90°，γ＝90°；该配合物的空间结构是以铜离子为中心，1，6-(1-H-1，2，4-三唑)己烷配体与氰基参与组装而形成的三维网状结构；X-射线单晶衍射分析显示配合物只含有一种在晶体学上独立的铜离子，它处于一个四配位的四面体构型中，构成四面体的配原子分别来自一个氰基碳原子，一个氰基氮原子和两个三唑环的氮原子，铜位于四面体的中心，而由于配位环境的不同，该四面体是一个畸形构型。氰基在结构中只是作为双齿配体起到线型桥连作用；而1，6-(1-H-1，2，4-三唑)己烷充当一个四齿配体，将线型的CuCN连接成网状。相应的键长和键角为：Cu-N，Cu-C，N-Cu-N，88.4(3)-99.9(3)°；C-Cu-N，112.9(4)-126.8(4)°。 

本发明的制备方法如下： 

将CuCN、bth和水的混合物置于水热反应釜的聚四氟乙烯内胆中，在180℃反应72小时，以程序降温降至室温，过滤，将产物用水和乙醚洗涤，得到目标产品。CuCN、bth和水的质量比为：1∶2.44∶222。所述的程序降温是：以1.0℃/小时的速度程序降温。 

附图说明

图1Cu(bth)_0.5(CN)的晶体结构图； 

图2Cu(bth)_0.5(CN)的三维结构图。 

表1配合物的晶体学数据 

具体实施方案

实施例1配合物的合成： 

0.5mmol CuCN(0.045g)、0.5mmol bth配体(0.110g)和10mL水的混合物转移到20mL水热反应釜的聚四氟乙烯内胆中，在180℃下，恒温72小时后，进行以1.0℃/小时的速度降至室温。所得产物用6mL水和6mL乙醚洗涤，得到无色透明块状晶体。基于金属Cu计算的产率为27％。 

实施例2配合物的结构测定： 

晶体结构测定采用BRUKER SMART 1000X-射线衍射仪，使用经过石墨单色化的Mokα射线为入射辐射，以ω20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Fourier电子密度图利用SHELXL-97直接法解得晶体结构，并经Lorentz和极化效应修正。所有的H原子由差值Fourier合成并经理想位置计算确定。详细的晶体测定数据见表1。结构见图1，图2；图1：Cu(bth)_0.5(CN)的晶体结构图，图2：Cu(bth)_0.5(CN)的三维结构图。