[发明专利]具有二维网状结构的超分子异金属配合物及其制备方法

摘要

本发明公开了一种新型具有二维网状结构的超分子异金属配合物及其制备方法，具有二维网状结构的超分子异金属配合物是由基本结构单元通过π…π堆积相互作用构筑而成；利用二茂铁甲酸与铜盐和2,2’‑联吡啶通过溶剂热法获得一种新型具有二维网状结构的超分子异金属配合物，具有工艺简单、成本低廉、重复性好、产率高、产物稳定等优点，该种具有二维网状结构的超分子异金属配合物为利用π…π堆积相互作用构筑二维网状超分子化合物提供了一种可行的实验方法。

主权项

1.一种具有二维网状结构的超分子异金属配合物，其特征在于：是由基本结构单元通过分子间的π…π堆积相互作用按顺序堆叠而成，其中基本结构单元是单核铜(II)异金属配合物，且化学分子式为[(FcCOO)Cu(bpy)₂](BF₄)∙bpy∙CH₃OH，即具有二维网状结构的超分子异金属配合物化学分子式为{[(FcCOO)Cu(bpy)₂](BF₄)∙bpy∙CH₃OH}_∞；其中 bpy 是 2,2’‑联吡啶的简写，Fc 是二茂铁的简写；所述基本结构单元由一个 Cu^II 离子、一个二茂铁羧基 FcCOO^‑、两个2,2'‑联吡啶配体bpy、一个抗衡阴离子BF₄^‑、一个游离的2,2'‑联吡啶和甲醇分子组成；基本结构单元中游离的甲醇分子与二茂铁羧基上未配位的氧形成了O‑H…O 氢键，且游离的 2,2'‑联吡啶分子与其中一个配位的 2,2'‑联吡啶分子之间存在弱的π…π堆积相互作用，且游离的 2,2'‑联吡啶分子的吡啶环与其中一个配位的 2,2'‑联吡啶分子的吡啶环之间的中心距为 3.707 Å 和3.904 Å；一个基本结构单元中的配位的2,2'‑联吡啶分子与相邻的基本结构单元中的配位的 2,2'‑联吡啶分子之间存在弱的π…π堆积相互作用；即两个基本结构单元中配位的 2,2'‑联吡啶分子之间存在弱的 π…π 堆积相互作用形成一维链，再通过一个基本结构单元中配位的2,2'‑联吡啶分子和游离的 2,2'‑联吡啶分子之间存在弱的π…π堆积相互作用形成二维网络；所述具有二维网状结构的超分子异金属配合物属于单斜晶系，空间群为P21/c，晶胞参数 a = 12.212(7) Å，b = 13.533(8) Å，c = 20.361(15) Å，α= 90°，β = 104.6190(10)°，γ = 90°；所述基本结构单元二价铜为五配位，配位构型为四方锥；二茂铁羧基(FcCOO‑)与Cu^II单齿配位，Cu^II‑O键键长为2.233(3) Å ；两个2,2'‑联吡啶(bpy)配体均与铜螯合，Cu^II‑N 键键长依次为 2.000(2) Å、2.181(2) Å 、2.0382(19) Å 和 1.989(2) Å。