[发明专利]一种右手31螺旋配位聚合物及其制备方法与应用

说明书

技术领域

本发明属于化学领域，尤其涉及一种右手3₁螺旋配位聚合物及其制备方法与应 用。

背景技术

由于具有结构多样化、不需要外在负载、活性位点均一、可循环利用和提供晶体结 构等优点，手性配位聚合物/手性金属-有机骨架在不对称催化方面具有很大的发展潜力。 近年来，国内外很多课题组在手性配位聚合物/手性金属-有机骨架的不对称催化方面做出 了大量卓有成效的工作，但主要集中在较高维数(二维和三维)的配位聚合物，特别是具有 孔道结构的金属-有机骨架材料。同时，作为一种DNA螺旋链的模拟物，一维手性螺旋配位聚 合物在不对称催化方面具有潜在的应用价值，但文献中还没有这方面的研究报道。

此外，一维手性螺旋配位物的定向构筑一直是配位化学的热点和难点，比较成功 的例子是使用双螯合配体。而且文献中已有手性环己二胺和Cu(II)盐的加合物应用在不对 称亨利反应方面的报道。

发明内容

发明目的：本发明的第一目的是提供一种一维的且具有右手3₁螺旋结构的配位聚 合物；本发明的第二目的是提供该配位聚合物的制备方法；本发明的第三目的是提供该配 位聚合物的应用。

技术方案：本发明的右手3₁螺旋配位聚合物的化学式为{[Cu(R,R-cdma)(H₂O)].2NO₃.2H₂O}_n，其中，R,R-cdma为(-)-N,N'-(1R,2R)-1,2-二氨基环己胺二基双(6-甲基-2-吡啶酰苯胺)。进一步说，该配位聚合物的结晶参数为其中，a，b，c分别为晶胞的三条棱的棱长。

更进一步说，本发明的配位聚合物中的R,R-cdma配体采用反式双螯合模式与两个 Cu(II)配位，而Cu(II)为五配位的四方锥结构，四方锥的底部平面被两个螯合配体的两个 氮原子和两个氧原子占据，四方锥的顶点位置被一个水分子占据，四方锥底部配位的四个 原子不在同一个平面上，其中，R,R-cdma配体的结构式为：

本发明的右手3₁螺旋配位聚合物的制备方法包括如下步骤：将0.1mmol的Cu (NO₃)₂·3H₂O和0.1mmol的R,R-cdma加入5mL甲醇溶液混合，制得悬浊液，将该悬浊液在室温 下搅拌0.5～1h后过滤，滤液在室温下静置、自然挥发，1～2周后，即制得右手3₁螺旋配位聚 合物。

本发明的右手3₁螺旋配位聚合物应用于芳香醛与硝基甲烷的不对称亨利反应。

有益效果：与现有技术相比，其显著优点为本发明采用基于手性环己二胺的双螯 合配体R,R-cdma与Cu(II)构筑了一种一维螺旋配位聚合物，其具有右手3₁螺旋结构，且具 有二阶非线性光学活性；同时，本发明的制备工艺简单，无需复杂的合成设备，降低生产成 本；此外，制备的配位聚合物能够应用于芳香醛与硝基甲烷的不对称亨利反应，从而使手性 螺旋链配位聚合物在不对称催化中的应用得以实现，为这类型配合物的应用提供了新思 路。

附图说明

图1a为本发明制得的配位聚合物的分子结构图；

图1b为本发明制得的配位聚合物的一维线性拓扑图。

具体实施方式

本发明的右手3₁螺旋配位聚合物的化学式为{[Cu(R,R-cdma)(H₂O)].2NO₃.2H₂O}_n，其中，R,R-cdma为(-)-N,N'-(1R,2R)-1,2-二氨基环己胺二基双(6-甲基-2-吡啶酰苯胺)。进一步说，该配位聚合物的结晶参数为其中，a，b，c分别为晶胞的三条棱的棱长。

更进一步说，本发明的配位聚合物中的R,R-cdma配体采用反式双螯合模式与两个 Cu(II)配位，而Cu(II)为五配位的四方锥结构，四方锥的底部平面被两个螯合配体的两个 氮原子和两个氧原子占据，四方锥的顶点位置被一个水分子占据，四方锥底部配位的四个 原子不在同一个平面上，其中，R,R-cdma配体的结构式为：