[发明专利]一种[CuCN]晶体材料

说明书

一种[CuCN]晶体材料，本发明涉及晶体材料及其制备方法。解决现有水溶液制备的[CuCN]配位聚合物结构难以定向设计，制备过程复杂且产率较低的问题。{[Cu(CN)₂(2,2′‑bipy)][Cu₂(CN)Cl]}_n，单斜晶系，C2/c，α＝90°，β＝90°，γ＝90°，Z＝2。制备方法：将CuCl₂·2H₂O加入到溶剂中，再加入K₄Fe(CN)₆·3H₂O，得到反应体系，向反应体系中加入KF，然后加入2,2′‑联吡啶，调节pH，得到反应液，最后晶化、冷却、清洗及干燥，得到[CuCN]晶体材料。

技术领域

本发明涉及晶体材料及其制备方法。

背景技术

一般采用水溶液法制备有机配体修饰的[CuCN]晶体材料，该方法制备的[CuCN]配位聚合物结构难以定向设计，物质结晶性和纯净度较差，制备过程复杂且产率较低，因而直接影响了该类材料的定向合成。

发明内容

本发明的目的是要解决现有水溶液制备的[CuCN]配位聚合物结构难以定向设计，制备过程复杂且产率较低的问题，而提供一种[CuCN]晶体材料及其制备方法和应用。

一种[CuCN]晶体材料的化学式为{[Cu(CN)₂(2,2′-bipy)][Cu₂(CN)Cl]}_n，其中2,2′-bipy为2,2′-联吡啶，晶系为单斜晶系，空间群为C2/c，晶胞参数为α＝90°，β＝90°，γ＝90°，Z＝2。

一种[CuCN]晶体材料的制备方法是按以下步骤进行：

一、在室温及搅拌速度为60转/分～100转/分的条件下，将CuCl₂·2H₂O加入到溶剂中，搅拌至CuCl₂·2H₂O溶解，再加入K₄Fe(CN)₆·3H₂O搅拌溶解，然后继续搅拌40min～60min，得到反应体系，在室温及搅拌速度为60转/分～100转/分的条件下，向反应体系中加入KF并搅拌溶解，然后加入2,2′-联吡啶搅拌混合均匀，最后调节至pH为5.5～5.7并混合均匀，得到反应液；

所述的K₄Fe(CN)₆·3H₂O与CuCl₂·2H₂O的摩尔比为1:(2.15～2.29)；

所述的K₄Fe(CN)₆·3H₂O与KF的摩尔比为1:(1.56～1.70)；

所述的K₄Fe(CN)₆·3H₂O与2,2′-联吡啶的摩尔比为1:(1.26～1.35)；

所述的K₄Fe(CN)₆·3H₂O与溶剂的摩尔比为1:(1110.5～1112.6)；

二、按聚四氟乙烯反应釜容积填充度为60％～75％，将反应液加入到聚四氟乙烯反应釜中，然后在温度为140℃～145℃的条件下晶化96h～100h，自然冷却至室温，得到淡蓝色块状晶体，用蒸馏水反复冲洗晶体，干燥，得到[CuCN]晶体材料；

所述的[CuCN]晶体材料的化学式为{[Cu(CN)₂(2,2′-bipy)][Cu₂(CN)Cl]}_n，其中2,2′-bipy为2,2′-联吡啶，晶系为单斜晶系，空间群为C2/c，晶胞参数为α＝90°，β＝90°，γ＝90°，Z＝2。