[发明专利]高热稳定的棕色荧光锌(II)基聚合物晶体材料及其制法与应用

权利要求书

1.一种高热稳定的棕色荧光锌(II)基聚合物晶体材料，其特征在于，其化学通式为{[Zn(H₂etc)(pmp)](H₂O)}_n，属于三斜晶系，空间群为Pī，晶胞参数所述化学通式中，组分H₂etc^2-是半刚性的四元有机羧酸H₄etc脱去2个质子所得，所述H₄etc结构如式Ⅰ所示；组分pmp结构如式Ⅱ所示，

2.根据权利要求1所述的高热稳定的棕色荧光锌(II)基聚合物晶体材料，其特征在于，所述聚合物晶体结构的不对称单元中，包含1个晶体学独立的Zn²⁺离子、1个H₂etc^2-、1个pmp组分和1个晶格水分子；每个所述H₂etc^2-与2个Zn²⁺离子配位，配位模式如式III所示；其中Zn为五配位；所述组分pmp螯合1个Zn²⁺离子，配位模式如式IV所示；其中，式III至IV中原子数字标记表示来源，Zn原子和O原子数字右上角标为对称转换，

3.根据权利要求2所述的高热稳定的棕色荧光锌(II)基聚合物晶体材料，其特征在于，在所述聚合物的空间结构中，金属锌(II)离子与有机组分配位形成一维配位聚合链[Zn(H₂etc)(pmp)]_n，通过链间相邻H₂etc^2-的芳环之间较强π···π相互作用构筑了一维超分子聚合带，链间相邻pmp的芳环之间π···π相互作用也构筑聚合链；通过O-H···N氢键，一维超分子聚合带进一步形成了3D超分子聚合网络。

4.一种如权利要求1-3任一所述的高热稳定的棕色荧光锌(II)基聚合物晶体材料的制备方法，其特征在于，所述高热稳定的棕色荧光锌(II)基聚合物晶体材料以H₄etc、pmp、Zn(NO₃)₂·6H₂O和HNO₃作为原料，以乙腈和水的混合溶液作为溶剂，采用溶剂热合成法制备。

5.根据权利要求4所述的高热稳定的棕色荧光锌(II)基聚合物晶体材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法具体包括如下步骤：

(1)将上述原料和溶剂混合形成反应体系，置于密闭容器中；所述原料H₄etc：pmp：Zn(NO₃)₂·6H₂O：HNO₃的物质的量比为1：1：2：2～12；所述溶剂乙腈和水的体积比1～5：5～9；

(2)将反应体系置于室温下搅拌10～30min，然后将反应温度升温至120～150℃，反应3-5天，之后自然冷却、过滤、干燥，得到块状晶体。

6.根据权利要求5所述的高热稳定的棕色荧光锌(II)基聚合物晶体材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述H₄etc：pmp：Zn(NO₃)₂·6H₂O：HNO₃的物质的量比为1：1：2：7。

7.根据权利要求5所述的高热稳定的棕色荧光锌(II)基聚合物晶体材料的制备方法，其特征在于，所述反应体系中H₄etc或pmp的初始物质的量浓度为3.0mmol/L。

8.根据权利要求5所述的高热稳定的棕色荧光锌(II)基聚合物晶体材料的制备方法，其特征在于，步骤(2)中反应温度为140℃，所述干燥是指晶体用蒸馏水洗涤后，室温下在空气中自然干燥。