專利名稱：含氮雜環(huán)配體銀配位聚合物和制備方法及其應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及過(guò)渡金屬配合物材料領(lǐng)域，尤其是一種含氮雜環(huán)配體銀配位聚合物和制備方法及其應(yīng)用，所述的銀配位聚合物是具有雙螺旋結(jié)構(gòu)的銀配位聚合物，其熒光性質(zhì)使其可以作為熒光材料得到應(yīng)用。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，對(duì)d10閉殼層過(guò)渡金屬配合物的發(fā)光性質(zhì)研究逐漸增多。由于d10族金屬可以與配體發(fā)生金屬-配體電荷轉(zhuǎn)移(MLCT)，或配體-金屬電荷轉(zhuǎn)移(LMCT)，或者提高配體的熒光效率。近幾年又有Zn、Cu、Ag等配合物的熒光性質(zhì)的報(bào)道[Tao，J.；Shi，J.X.；Tong，M.L；Zhang，X.X.；Chen，X.M.Inorg.Chem.，2001，40，6328；Omary，M.A.；Rawashdeh-Omary，M.A.；Diyabala-nage，H.V.K.；Dias，H.V.R.Inorg.Chem.Commun.2003，42，8612；Dias，H.V.R.；Diyabalanage，H.V.K.；Rawashdeh-Omary，M.A.；Franzman，M.A.；Omary，M.A.J.Am.Chem.Soc.2003，125，12072；Li，J.；Zhou，J.H.；Li，Y.Z.；Chen，X.T.Wuji Huaxue Xuebao(Chinese J.Inorg.Chem.)2004，7，841]。由于銀(I)的配位化合物具有廣泛的用途(汪先江等，武漢科技學(xué)院學(xué)報(bào)，Vol.16，No.2，2003，21-25)。設(shè)計(jì)合成合適的熒光材料的銀配位聚合物是一件很有挑戰(zhàn)的工作，迄今為止，見諸文獻(xiàn)的報(bào)道相對(duì)較少(Mi，B.X.；Gao，Z.Q.；Lee，C.S.；Kwong，H.L.；Wang，N.B.；Lee，S.T.Journal of MaterialsChemistry 2001，11，2244-2247；Tao，X.T.；Miyata，S.；Sasabe，H.；Zhang，G.J.；Wada，T.；Jiang，M.H.Applied Physics Letters 2001，78，279-281)。而雙螺旋結(jié)構(gòu)的更為罕見。因?yàn)锳g+的3d軌道有10個(gè)電子，具有獨(dú)特的熒光性質(zhì)，因此對(duì)于合成和探索新型材料開辟道路，也為材料科學(xué)領(lǐng)域注入新的生命力。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是公開一種含氮雜環(huán)配體銀配合物和制備方法及其應(yīng)用，該銀配合物具有雙螺旋結(jié)構(gòu)的銀配位聚合物，常溫下具有穩(wěn)定的熒光性能，從而為材料科學(xué)領(lǐng)域注入新的生命力。
本發(fā)明的技術(shù)方案是提供一種含氮雜環(huán)配體銀配位聚合物，其特征在于配合物是下述化學(xué)式的化合物的化合物{[Ag(L)]2(ClO4)2}n，其中L為4-(N-苯并咪唑-甲基)-吡啶，其分子式如下 所述的銀配位聚合物的制備方法如下室溫下，將4-(N-苯并咪唑-甲基)-吡啶和AgClO4·4CH3CN在甲醇和乙腈的混合溶劑中攪拌0.5-1小時(shí)，過(guò)濾，常溫?fù)]發(fā)10～15天得到無(wú)色塊狀單晶，然后洗滌，干燥。
本發(fā)明所述含氮雜環(huán)配體銀配位聚合物制備方法工藝簡(jiǎn)單，收率較高，常溫下具有穩(wěn)定的熒光性能，從而可以作為熒光材料得到應(yīng)用。


圖1{[Ag(L)]2(ClO4)2}n單元的晶體結(jié)構(gòu)圖；圖2{[Ag(L)]2(ClO4)2}n的雙螺旋結(jié)構(gòu)圖；圖3{[Ag(L)]2(ClO4)2}n的固體熒光圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明配合物晶體屬正交晶系，空間群為Fdd2，晶胞參數(shù)為a＝19.882，b＝27.867，c＝9.902，β＝90°；基于二配位的銀離子首尾橋聯(lián)的L配體，該配體形成具有雙螺旋結(jié)構(gòu)的三維超分子網(wǎng)絡(luò)；每個(gè)配體分別與兩個(gè)銀離子配位，而每個(gè)銀離子又分別連接兩個(gè)配體，并和一個(gè)ClO4-之間有Ag-O弱作用。
在本發(fā)明銀配位聚合物的制備方法中，4-(N-苯并咪唑-甲基)-吡啶和AgClO4·4CH3CN的摩爾比為1∶1，甲醇和乙腈的體積比1∶1～1∶1.2；4-(N-苯并咪唑-甲基)-吡啶和AgClO4·4CH3CN在甲醇和乙腈的混合液中的濃度為0.04～0.05mol.L-1。
實(shí)施例1配合物的合成1mmol 4-(N-苯并咪唑-甲基)-吡啶(0.209g)、1mmol AgClO4·4CH3CN(0.540g)和20mL甲醇和乙腈(體積比為1∶1)的混合物，在室溫下攪拌0.5小時(shí)后過(guò)濾，室溫?fù)]發(fā)10天后得到無(wú)色塊狀單晶，洗滌，干燥。產(chǎn)率為50％。
配合物主要的紅外吸收峰為3527cm-1，3112cm-1，2361cm-1，1610cm-1，1562cm-1，1509cm-1，1465cm-1，1427cm-1，1385cm-1，1297cm-1，1269cm-1，1226cm-1，1185cm-1，1117cm-1，1090cm-1，870cm-1，817cm-1，777cm-1，763cm-1，749cm-1，720cm-1，624cm-1，584cm-1，544cm-1，498cm-1，471cm-1，428cm-1。
實(shí)施例2配合物的合成0.8mmol 4-(N-苯并咪唑-甲基)-吡啶(0.167g)、0.8mmol AgClO4·4CH3CN(0.432g)和20mL甲醇和乙腈(體積比為1∶1.2)的混合物，在室溫下攪拌0.5小時(shí)后過(guò)濾，室溫?fù)]發(fā)12天后得到無(wú)色塊狀單晶，洗滌，干燥。產(chǎn)率為55％。
配合物主要的紅外吸收峰為3527cm-1，3112cm-1，2361cm-1，1610cm-1，1562cm-1，1509cm-1，1465cm-1，1427cm-1，1385cm-1，1297cm-1，1269 cm-1，1226cm-1，11853m-1，1117cm-1，1090cm-1，870cm-1，817cm-1，777cm-1，763cm-1，749cm-1，720cm-1，624cm-1，584cm-1，544cm-1，498cm-1，471cm-1，428cm-1。
實(shí)施例3配合物的合成1mmol 4-(N-苯并咪唑-甲基)-吡啶(0.209g)、1mmol AgClO4·4CH3CN(0.540g)和20mL甲醇和乙腈(體積比為1∶1.2)的混合物，在室溫下攪拌1小時(shí)后過(guò)濾，室溫?fù)]發(fā)10天后得到無(wú)色塊狀單晶，洗滌，干燥。產(chǎn)率為52％。
配合物主要的紅外吸收峰為3527cm-1，3112cm-1，2361cm-1，1610cm-1，1562cm-1，1509cm-1，1465cm-1，1427cm-1，1385cm-1，1297cm-1，1269cm-1，1226cm-1，1185cm-1，1117cm-1，1090cm-1，870cm-1，817cm-1，777cm-1，763cm-1，749cm-1，720cm-1，624cm-1，584cm-1，544cm-1，498cm-1，471cm-1，428cm-1。
實(shí)施例2配合物的表征(1)配合物的結(jié)構(gòu)測(cè)定在顯微鏡下選取合適大小的單晶在室溫下進(jìn)行X-射線衍射實(shí)驗(yàn)。在BrukerSmart 1000 CCD衍射儀上，用經(jīng)石墨單色器單色化的Mo-Kα射線(λ＝0.71073)，以-ω方式收集衍射數(shù)據(jù)。用Bruker SAINT程序進(jìn)行數(shù)據(jù)還原。部分結(jié)構(gòu)的衍射數(shù)據(jù)用SADABS程序進(jìn)行吸收校正。晶體結(jié)構(gòu)由直接法結(jié)合差值Fourier合成解出。全部非氫原子坐標(biāo)及各向異性參數(shù)進(jìn)行全矩陣最小二乘法修正，C-H和N-H原子位置按理論模式計(jì)算確定。詳細(xì)的晶體測(cè)定數(shù)據(jù)見表1。結(jié)構(gòu)見圖1，圖2；圖1{[Ag(L)]2(ClO4)2}n晶體結(jié)構(gòu)圖。圖2{[Ag(L)]2(ClO4)2}n雙螺旋結(jié)構(gòu)圖。
配合物晶體屬正交晶系，空間群為Fdd2，晶胞參數(shù)為a＝19.882，b＝27.867，c＝9.902，β＝90°；基于二配位的銀離子首尾橋聯(lián)的L配體，該配體形成具有雙螺旋結(jié)構(gòu)的三維超分子網(wǎng)絡(luò)；每個(gè)配體分別與兩個(gè)銀離子配位，而每個(gè)銀離子又分別連接兩個(gè)配體，并和一個(gè)ClO4-之間有Ag-O弱作用。
(2)配合物的熒光性質(zhì)干燥的經(jīng)研磨處理后，進(jìn)行熒光測(cè)試，在375nm處激發(fā)，在431nm處都得到發(fā)射峰。固體熒光圖見圖3。
表1配合物的晶體學(xué)數(shù)據(jù)


權(quán)利要求
1.一種含氮雜環(huán)配體銀配位聚合物，其特征在于它是下述化學(xué)式的化合物{[Ag(L)]2(ClO4)2}n，其中L為4-(N-苯并咪唑-甲基)-吡啶，其分子式為
2.按照權(quán)利要求1所述的配合物，其特征在于所述配合物晶體屬正交晶系，空間群為Fdd2，晶胞參數(shù)為a＝19.882，b＝27.867，c＝9.902，β＝90°；基于二配位的銀離子首尾橋聯(lián)的L配體，該配體形成具有雙螺旋結(jié)構(gòu)的三維超分子網(wǎng)絡(luò)；每個(gè)配體分別與兩個(gè)銀離子配位，而每個(gè)銀離子又分別連接兩個(gè)配體，并和一個(gè)ClO4-之間有Ag-O弱作用。
3.一種權(quán)利要求1所述的含氮雜環(huán)配體銀配位聚合物的制備方法，其特征在于它包括下述步驟室溫下，將4-(N-苯并咪唑-甲基)-吡啶和AgClO4·4CH3CN放入甲醇和乙腈的混合溶劑中攪拌0.5～1小時(shí)，過(guò)濾，常溫?fù)]發(fā)10～15天得到無(wú)色塊狀單晶，然后洗滌，干燥得到。
4.按照權(quán)利要求3所述的銀配位聚合物的制備方法，其特征在于所述的甲醇和乙腈的體積比1∶1～1∶1.2。
5.按照權(quán)利要求3所述的銀配位聚合物的制備方法，其特征在于所述的4-(N-苯并咪唑-甲基)-吡啶和AgClO4·4CH3CN的摩爾比1∶1。
6.按照權(quán)利要求3、4、5所述的銀配位聚合物的制備方法，其特征在于所述的4-(N-苯并咪唑-甲基)-吡啶和AgClO4·4CH3CN在甲醇和乙腈的混合液中的濃度為0.04～0.05mol·L-1。
7.一種權(quán)利要求1所述的含氮雜環(huán)配體銀配位聚合物在材料方面作為熒光材料的應(yīng)用。
全文摘要
本發(fā)明提供一種含氮雜環(huán)配體銀配位聚合物和制備方法及其應(yīng)用。所述的銀配位聚合物是具有雙螺旋結(jié)構(gòu)的銀配位聚合物，配合物是下述化學(xué)式的化合物{[Ag(L)]
文檔編號(hào)C09K11/06GK101024651SQ200710056819
公開日2007年8月29日 申請(qǐng)日期2007年2月14日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月14日
發(fā)明者卜顯和, 閆莉芬, 劉春森, 王軍杰, 常澤, 田金磊 申請(qǐng)人:南開大學(xué)