[发明专利]二氰基四叔丁基吡啶钌金属有机化合物及制备方法和应用

权利要求书

1.一种二氰基四叔丁基吡啶钌金属有机化合物，其特征在于其分子式为trans-Ru(L)₄(CN)₂，L为叔丁基吡啶。

2.根据权利要求1所述的一种二氰基四叔丁基吡啶钌金属有机化合物，其特征在于该化合物中心金属钌原子是扭曲的八面体六配位构型，其中四个位置被四个叔丁基吡啶的四个氮原子所占据，剩余的两个位置被两个氰基上的碳原子在反式位置所占据。

3.根据权利要求1所述的一种二氰基四叔丁基吡啶钌金属有机化合物的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

A、含二甲基亚砜配体的钌金属有机化合物RuCl₂(DMSO)₄制备：将二甲基亚砜加入钌试剂，保持在80-90℃反应12-48小时至黄色沉淀出现后，过滤，得到黄色固体，再将其分别用丙酮和乙醚洗涤，空气中晾干，即得到含二甲基亚砜配体的钌金属有机化合物RuCl₂(DMSO)₄；

B、trans-Ru(L)₄(CN)₂制备：将RuCl₂(DMSO)₄和叔丁基吡啶在90-160℃反应20-120 min，冷却到室温后，向其中加入氰化物的水溶液，继续回流反应2-8h后，将有机层分离，向有机层加入正己烷至黄色沉淀生成，过滤，将得到的黄色沉淀分别用水、异丙醇和乙醚洗涤，空气中晾干，得到黄色固体产物二氰基四叔丁基吡啶钌金属有机化合物trans-Ru(L)₄(CN)₂。

4.根据权利要求3所述的一种二氰基四叔丁基吡啶钌金属有机化合物的制备方法，其特征在于叔丁基吡啶为2-叔丁基吡啶、3-叔丁基吡啶、4-叔丁基吡啶、2,4二叔丁基吡啶、2,5-二叔丁基吡啶、2,6-二叔丁基吡啶、3,4二叔丁基吡啶、3,5二叔丁基吡啶、2,4,6-三叔丁基吡啶中的任意一种。

5.根据权利要求3所述的一种二氰基四叔丁基吡啶钌金属有机化合物的制备方法，其特征在于氰化物为氰化钾、氰化钠、氰化铵中的任意一种。

6.根据权利要求3所述的一种二氰基四叔丁基吡啶钌金属有机化合物的制备方法，其特征在于钌试剂为无水三氯化钌、RuCl₃×xH₂O (x = 1-6)、三水三氯化钌、水合三氯化钌、六氯钌(III)酸钾、水合五氯钌(III)酸钾、二氯(荚)钌(II)双聚体、 水合六氯代钌铵(IV)中任意一种。

7.根据权利要求3所述的一种二氰基四叔丁基吡啶钌金属有机化合物的制备方法，其特征在于二甲基亚砜与钌试剂的比例为10ml：(0.2-3.2)g。

8.根据权利要求3所述的一种二氰基四叔丁基吡啶钌金属有机化合物的制备方法，其特征在于叔丁基吡啶和RuCl₂(DMSO)₄的比例为10ml：(0.6-2.8)g。

9.根据权利要求3所述的一种二氰基四叔丁基吡啶钌金属有机化合物的制备方法，其特征在于氰化物和RuCl₂(DMSO)₄的摩尔比为(10-60) :1。

10.根据权利要求1所述的一种二氰基四叔丁基吡啶钌金属有机化合物，其特征在于trans-Ru(L)₄(CN)₂在制备选择性催化材料、分子识别材料、气体吸附材料、光电材料、新型半导体材料、磁性材料和负热膨胀材料上的应用。