[发明专利]一种新型配位圆偏振发光晶态化合物及其制备方法与应用

说明书

本发明公开了一种新型配位圆偏振发光晶态化合物[ZnSalen][DABCO][EtOH]，其分子式为C₄₄H₇₀N₄O₃Zn，Salen为3,5‑二叔丁基水杨醛基‑S,S‑1,2‑环己基亚胺，DABCO为三乙烯二胺，该化合物中心金属锌原子是五配位的金字塔型构型，Salen配体的N₂O₂占据底面四个角，另有DABCO的一个N原子的占据顶点。配合物呈现T字型构象，DABCO的另一个N原子和乙醇客体分子形成氢键作用。配合物具备极性，采取P2₁空间群，365nm紫外照射下发青光，并且可以光致圆偏振发光。本发明还公开该金属有机化合物晶体的制备方法。本发明制备得到的[ZnSalen][DABCO][EtOH]金属荧光晶态配合物在光学材料(如非线性光学材料、圆偏振发光、荧光传感等)方面有着良好的潜在应用。

技术领域

本发明属于功能材料领域，尤其涉及一种新型配位圆偏振发光晶态化合物及其制备方法与应用。

背景技术

Salen配体是卟啉类似物，具有N₂O₂型优异的四齿配位点，能够与众多金属离子配位，这类配合物已被广泛应用于均相催化，但用于构筑其他功能的化合物还较少报道。金属Salen配合物的合成已显着成熟，可以大规模制备高度功能化的对称和非对称构建基元的库。构建这些金属Salen络合物所需的前体是可广泛获得且相对便宜的，因此可以经济有效地获得各种结构，这些结构也可以轻松地进行微调。其中，以Zn(II)为中心的络合物直到2003年以后才被认为可用于催化和超分子应用。Zn的5配位能力使其配合物可以具备几何形状多样性，使ZnSalen络合物可以构建诸多有趣单元，具有各种光物理，催化，传感特性的新材料的潜在应用价值，而ZnSalen配合物用于圆偏振发光还鲜有报道，后者在3D显示、信息存储与处理、圆偏振激光、生物探针、光催化不对称合成等领域具有广泛的应用前景。最新的报道文献中ZnSalen晶态化合物电致发圆偏振光，尚未有ZnSalen晶态化合物的光致圆偏振发光的研究与报道。

发明内容

发明目的：本发明的目的在于提供一种具有荧光的新型配位圆偏振发光晶态化合物及其制备方法与应用。

技术方案：本发明的新型配位圆偏振发光晶态化合物，包括3,5-二叔丁基水杨醛、S,S-环己二胺、N,N-二甲基甲酰胺、三乙烯二胺、金属盐结晶水合物和无水乙醇制得。

[ZnSalen][DABCO][EtOH]金属圆偏振发光配合物，其分子式为C₄₄H₇₀N₄O₃Zn，为黄色块状晶体，Salen为3,5-二叔丁基水杨醛基-S,S-1,2-环己基亚胺，DABCO为三乙烯二胺，该化合物中心金属锌原子是五配位的金字塔型构型，Salen配体的N₂O₂占据底面四个角，另有DABCO的一个N原子的占据顶点。配合物呈现T字型构象，DABCO的另一个N原子和乙醇客体分子形成氢键作用。在100K，分析其晶体结构，其呈T字型构象。采用单斜晶系，极性空间群P2₁，α＝90°，β＝91.362(3)°，γ＝90°，Z值为4。晶体结构中含结晶溶剂乙醇，在100K化合物的原子都处于有序状态，上下两个T字型主体框架反向排列，分子堆积可以清楚的看到乙醇分子处于相邻分子的孔道当中。配合物具备极性，采取P2₁空间群，365nm紫外照射下发青光，并且可以光致发射圆偏振光。

进一步地，按质量份包括3,5-二叔丁基水杨醛1.2-1.5份、S,S-环己二胺0.25-0.3份、N,N-二甲基甲酰胺200-300份、三乙烯二胺2.5-3份、金属盐结晶水合物1.5-1.6份和无水乙醇110-130份。

进一步地，所述金属盐结晶水合物包括高氯酸锌、硝酸锌或四氟硼酸锌。

本发明的一种新型配位圆偏振发光晶态化合物的制备方法，包括如下步骤：