[发明专利]一种单核Fe(Ⅱ)自旋交叉配合物及其制备方法

说明书

本发明公开了单核Fe(Ⅱ)自旋交叉配合物及其制备方法，它涉及一种自旋交叉材料及其制备方法。本发明的目的是要解决现有自旋交叉配合物配体多样性，制备方法繁琐和产率低的问题。所述单核Fe(Ⅱ)自旋交叉配合物的表达式为{[Fe(Me‑Pphep)₂]·(ClO₄)₂}·2CH₃OH，其结构式如下：

技术领域

本发明属于材料领域，具体涉及一种单核Fe(Ⅱ)自旋交叉配合物及其制备方法。

背景技术

当八面体配合物的中心离子的电子组态为d⁴～d⁷并且处于强度合适的配体场中时，如果配合物的晶体场分裂能Δ与电子成对能P相接近，高低自旋态之间的能级差与kT处于同一数量级，则在一个适当及可控的外界微扰(如温度、压力、光辐射等)下配合物分子可发生高自旋态与低自旋态之间的转换，这种现象称为自旋交叉，或自旋转换。

有关自旋交叉配合物的研究始于1931年Cami等(Cambi L,CagnassoA.Atti.Accad.Naz.L incei.,1931,13:809)对一类Fe(Ⅲ)配合物的研究，1964年Baker等(Baker W A,Bobonich H M.Inorg.Chem.,1964,3:1184-1188)发现了第一个由温度引起的Fe(Ⅱ)自旋交叉配合物[Fe(phen)₂(NCX)₂]，此后，人们对自旋交叉配合物的研究逐渐增多。由于自旋交叉配合物在一种持久外界微扰下(如温度、压力、光辐射等)，能发生一种稳定态向另一种稳定态的转变，从而起到了信息存储和开关的作用。利用此性质可将其做成显示器的活性元件、温度传感器、光开关及信息记忆、存储等多种分子基材料器件。

目前已有的关于自旋交叉配合物的报道集中于Fe(Ⅱ)、Fe(Ⅲ)的配合物，其中Fe(Ⅱ)能发生的转变，因此设计合成Fe(Ⅱ)自旋交叉配合物对于制作分子开关材料器件有很大的意义。

发明内容

发明目的：为解决现有技术中存在的技术问题，本发明提供一种单核Fe(Ⅱ)自旋交叉配合物及其制备方法。

本发明的单核Fe(Ⅱ)自旋交叉配合物的表达式为{[Fe(Me-Pphep)₂]·(ClO₄)₂}·2CH₃OH，其结构式如下：

其中，所述Me-Pphep为(反)-2-甲基-6-(1-(2-苯基-2-(2-吡啶基)亚肼基)乙基)吡啶，其结构式如下：

本发明进一步提出了上述单核Fe(Ⅱ)自旋交叉配合物的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)将2-(1-苯肼)吡啶与2-乙酰基-6-甲基吡啶按照物质的量比为0.7:1～1.3:1加入到一定溶剂中，在70℃～90℃下搅拌回流反应1h～3h，冷却旋蒸，得到红棕色油状液体(反)-2-甲基-6-(1-(2-苯基-2-(2-吡啶基)亚肼基)乙基)吡啶，其反应方程式为：

其中，2-(1-苯肼)吡啶按文献所述方法(K.Ghosh,N.Tyagi,P.Kumar,Inorg.Chem.Commun.2010,13,380–383)制备。

(2)室温下，配制晶体培养溶剂；

(3)按(反)-2-甲基-6-(1-(2-苯基-2-(2-吡啶基)亚肼基)乙基)吡啶和九水高氯酸亚铁盐的物质的量比为3:1～1:1加入到步骤(2)所述的晶体培养溶剂中，室温搅拌反应10min～30min，再过滤，得滤液；