[发明专利]一种基于锌(Ⅱ)的三核金属有机配合物及其制备方法

说明书

本发明提供一种基于锌(Ⅱ)的三核金属配位聚合物，所述的基于锌(Ⅱ)的三核金属配位聚合物具有化学式为[Zn₃(cpn)₃]_n的重复单元，其中，H₂cpn为6‑(4‑羧基苯基)烟酸，所述的锌(Ⅱ)金属有机配合物具有三维微孔结构。

技术领域

本发明涉及金属有机配合物领域，具体涉及一种基于锌(Ⅱ)的三核金属有机配合物及其制备方法。

背景技术

金属有机配合物是一种由金属离子与有机配体在一定条件下通过自组装合成的具有一维、二维或者三维结构的金属有机框架材料。金属有机配合物作为一种新型功能材料，具有孔隙率高、结构可塑、孔径大小均匀等特点。由于独特的多孔结构以及制备方法简便易行等特点，使其在吸附分离、荧光传感、磁性和药物缓控释等领域具有潜在的应用价值。

含有共扼电子效应的有机配体与含有d¹⁰电子构型的Zn、Cd、Cu等金属结合的金属有机配位聚合物都可以发光，并且具有重复结构单元的金属配位聚合物往往能够发出较强的荧光。金属有机配位聚合物可通过改变金属配位来影响配合物的发光性能，在制备新型发光材料方面具有重要的应用价值。

6-(4-羧基苯基)烟酸是一种具有多种连接和协调模式的配体，对于构建配位聚合物的结构非常重要。然而，基于过渡金属锌和H₂cpn形成配位化合物的还鲜见报道。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种基于锌(Ⅱ)的三核金属有机配合物及其制备方法。

本发明的目的采用以下技术方案来实现：

一种基于锌(Ⅱ)的三核金属有机配合物，所述金属有机配合物具有化学式为[Zn₃(cpn)₃]_n的重复单元，其中，H₂cpn为6-(4-羧基苯基)烟酸；所述的金属有机配合物具有三维微孔结构，所述金属有机配合物属于正交晶系，Pna2₁空间群，晶胞参数分别为a＝2.46092(11)nm，b＝1.43839(8)nm，c＝2.23699(11)nm，α＝β＝γ＝90°；

所述金属有机配合物的红外光谱数据(KBr)为：3188(vs),1591(vs),1537(s),1383(vs),1158(w),1133(w),1013(m),863(m),805(w),768(vs),696(m),518(w),439(w)cm^-1。

所述金属有机配合物中，cpn^2-阴离子存在两种配位方式：一种单齿桥连方式连接两个锌(II)离子，另一种双齿桥连模式连接四个锌(II)离子；基于cpn^2-阴离子的双齿桥连方式，六个cpn^2-阴离子将三核锌簇[Zn₃(cpn)₆]二级构筑单元连接成二维面结构，单齿桥连方式的cpn^2-阴离子分布在二维面的上和下，进一步将二维面结构连接成三维超分子结构；所述锌(Ⅱ)金属有机配合物在常温下为无色单晶，其重复结构单元中含有3个Zn²⁺阳离子和3个cpn^2-阴离子；Zn1和Zn3均为四配位的四面体几何构型，由四个不同的cpn^2-阴离子中的四个羧酸氧原子配位，而Zn2由六个不同的cpn^2-阴离子中的六个羧酸氧原子配位形成六配位，为八面体几何构型。

本发明还提供了所述基于锌(Ⅱ)的三核金属有机配合物的制备方法，本发明所提供的制备方法采用本领域常用的溶剂热反应法，将6-(4-羧基苯基)烟酸与Co(NO₃)₂·6H₂O混合后在DMF条件下反应得到，具体包括以下步骤：