一種具有熒光性的苯并咪唑類鎘配合物及制備方法和應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及儒配合物，具體設(shè)及一種苯并咪挫類儒配合物，特別是一種基于儒 (II)離子和1-(1-(4-化晚基甲基)-lH-苯并咪挫一2-基）乙醇構(gòu)筑的具有巧光性的儒配合 物及制備方法和應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002] 過(guò)渡金屬配位聚合物由于具有光、電、磁等多種特性，在催化、發(fā)光、生物醫(yī)藥等領(lǐng) 域表現(xiàn)出廣闊的應(yīng)用前景。苯并咪挫及其衍生物是一類具有較強(qiáng)配位能力、靈活多變配位 模式的有機(jī)橋聯(lián)配體，可W與金屬離子進(jìn)行自組裝得到多種新穎結(jié)構(gòu)的配合物。苯并咪挫 類的小分子作為配體而制得的有機(jī)金屬配合物，大多具有良好的光致發(fā)光和電致發(fā)光性 能，在光電功能材料領(lǐng)域逐漸受到人們的重視，有關(guān)合成和性質(zhì)的研究日益活躍。1-(1-(4- 化晚基甲基)-lH-苯并咪挫一2-基）乙醇，本身具有良好的發(fā)光性能，特別是當(dāng)其與具有die 電子結(jié)構(gòu)的金屬離子配位形成配合物后，在巧光性能方面有著很高的應(yīng)用價(jià)值。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明是針對(duì)上述現(xiàn)狀，提供一種具有巧光性能的苯并咪挫類儒配合物及其制備 方法。
[0004] 本發(fā)明提供的一種苯并咪挫衍生物儒配合物，化學(xué)式為：{[Cdi.5(y2-HPyBIE) 化3] · 2也0}。，其中HPyBIE代表1-(1-(4-化晚基甲基)-lH-苯并咪挫一2-基）乙醇。該配合 物的晶體屬于單斜晶系，空間群為P 2 1 / C，晶胞參數(shù)：3 = 9. 2987(巧） A，? 二 16. 262(3) A，c = 16. 446(3) Α，α= 丫 =90° ,0=116.212(8)°。該配合物是二維 網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，一個(gè)不對(duì)稱單元中包含一個(gè)半的儒離子、一個(gè)HPyBIE配體、Ξ個(gè)配位的漠離子、 和兩個(gè)自由的水分子。金屬Cd( II)離子有兩種配位模式，其中金屬Cd2( II)離子處于 [CdNO化3]的五配位環(huán)境中，分別與Ξ個(gè)漠離子、同一個(gè)HPyBIE配體上的苯并咪挫N原子和 徑基0原子配位，構(gòu)成了四方錐形的模式。金屬Cdl(II)離子則采用六配位的模式配位，其 中水平位置被四個(gè)漠離子占據(jù)，而軸向位置被兩個(gè)不同HPyBIE配體上的化晚N原子占據(jù)，形 成了[CdN2化4]的變形八面體構(gòu)型。其中Cd-0進(jìn)游2(4)A，Cd-N的鍵長(zhǎng)為2.241(4)和 2. 313(4) A，而Cd-化鍵長(zhǎng)從2.5148(15)到2. 6403(14) A? Br3和化4原子有對(duì)稱的原子，連 接兩個(gè)Cd2和一個(gè)Cdl原子形成一個(gè)Ξ核的[CcbBn]作為第二連接單元SBU，相鄰的Cd· · · Cd的距離為3. 067 A。運(yùn)個(gè)連接單元S腳與相鄰的四個(gè)連接單元S腳通過(guò)四個(gè)配體HPyBIEW 二齒僑聯(lián)模式形成了二維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)沿著be方向。
[000引該配合物經(jīng)元素分析C3訊38Cd3化6N606( 1395.32):理論值：C，25.82，Η，2.75，N， 6.02.實(shí)驗(yàn)值：C, 25.77，Η, 2.68，Ν，6.09% .紅外表征化化，v/cm-i):3788w, 3435s, 3137m, 2975m,2927w,1616s,1472s,1461m,1427m,1370w,1306w,1281w,1226w,1119w,1103w, 1075w,1041m,1019w，907w,875w，763w,751s，636w，582w，479wd
[0006] 室溫條件下配合物及相應(yīng)配體的固體巧光發(fā)射光譜顯示，配體的巧光發(fā)射峰位于 364nm和445nm(Aex = 315nm)，它的巧光來(lái)自3T*一JI或者JI*一η的電荷躍遷。配合物{[Cdi.日(μ2- 冊(cè)78^)80]-2出0}。的巧光發(fā)射峰為47〇11111^6、=29811111)，該巧光峰來(lái)自于配體和金屬間的 荷移躍遷。
[0007] 本發(fā)明設(shè)及一種苯并咪挫衍生物儒配合物的制備方法，包括下述步驟：
[000引 （1)將摩爾比為1:1~2的HPyBIE配體和C地Γ2分別溶解于乙醇和甲醇溶液中，將二 者混合；
[0009] (2)室溫下攬拌均勻，將溶液置于反應(yīng)蓋中，放于烘箱內(nèi)，恒溫120°C反應(yīng)72小時(shí)， W5°CA的速度降至室溫，有黃色塊狀晶體析出，過(guò)濾，收集產(chǎn)品制成。
[0010] 本發(fā)明的苯并咪挫衍生物儒配合物可W用作巧光光學(xué)材料。
[0011] 本發(fā)明設(shè)及的苯并咪挫衍生物儒配合物是用溶劑熱法得到，制備方法工藝簡(jiǎn)單， 晶體樣品純度高，生長(zhǎng)快，收率高。本發(fā)明提供的苯并咪挫類儒配合物是基于苯并咪挫衍生 物配體構(gòu)筑的，室溫條件下配合物的固體巧光發(fā)射光譜顯示，當(dāng)激發(fā)波長(zhǎng)為298nm時(shí)，配合 物可發(fā)射波長(zhǎng)為470nm。
【附圖說(shuō)明】
[0012] 圖1是本發(fā)明實(shí)施例1制備的苯并咪挫類儒配合物的配位模式圖；
[0013] 圖2是本發(fā)明實(shí)施例1制備的苯并咪挫類儒配合物的二維結(jié)構(gòu)圖；
[0014] 圖3是本發(fā)明實(shí)施例1制備的苯并咪挫類儒配合物及配體在298K的固態(tài)巧光光譜 圖。
【具體實(shí)施方式】 [001引實(shí)施例1
[0016] 將3mLCdBr2 (0.15mmo 1)的乙醇溶液加入2mL HPyBIE配體（0 . Immo 1)的乙醇溶液 中，再將該混合溶液放入反應(yīng)蓋中，置于烘箱內(nèi)，恒溫后120攝氏度反應(yīng)72小時(shí)，W5°C A的 速度降至室溫，有黃色塊狀晶體析出，過(guò)濾，收集產(chǎn)品，產(chǎn)率:45 %。
[0017] 苯并咪挫衍生物儒配合物的結(jié)構(gòu)測(cè)定：
[001引晶體結(jié)構(gòu)測(cè)定采用化址er型X-射線單晶衍射儀，使用經(jīng)過(guò)石墨單色化的Μο-Κα射 線α=化71的3 Α)為入射福射，化ω -φ掃描方式收集衍射點(diǎn)，經(jīng)過(guò)最小二乘法修正得到晶 胞參數(shù)，從差值化urier電子密度圖利用甜ElJa-97直接法解得晶體結(jié)構(gòu)，并經(jīng)Lorentz和極 化效應(yīng)修正。詳細(xì)的晶體測(cè)定數(shù)據(jù)見(jiàn)表1。結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖1和圖2。
[0019]表1配合物的晶體學(xué)數(shù)據(jù)
[0020]
[0021]
[0022] 苯并咪挫衍生物儒配合物的發(fā)光性質(zhì)：
[0023] 我們?cè)谑覝叵聹y(cè)定了配體和配合物的固體巧光光譜（圖3)。配體的巧光發(fā)射峰位 于364nm和445nm(Aex = 315nm)，它的巧光來(lái)自3T*一JI或者JI*一η的電荷躍遷。配合物{[Cdi.5 (化-HPyBIE)Br3] · 2出0}n的巧光發(fā)射峰為470nmaex = 298nm)，該巧光峰來(lái)自于配體和金屬 間的荷移躍遷。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種具有巧光性的苯并咪挫類儒配合物，其特征在于，所述具有巧光性能的苯并咪 挫類儒配合物的化學(xué)式為：{[Cdi.5(ii2-HPyBIE)Br3] ? 2此0}。，式中HPyBIE代表1-(1-(4-化 晚基甲基)-lH-苯并咪挫一2-基）乙醇，n代表重復(fù)單元數(shù)，該配合物的晶體屬于單斜晶系， 空間群為 P21/C，晶胞參數(shù)：a = 9. 2987(1 巧 A，&二 16. 262(3) L C= 16. 446(3) A，a = 丫 =90。，0=116.212(8)。2. 權(quán)利要求1所述具有巧光性的苯并咪挫類儒配合物的制備方法，其特征在于包括如 下步驟： (1) 將摩爾比為1:1~2的冊(cè)yBIE配體和C地n分別溶解于乙醇和甲醇溶液中，將二者混 合； (2) 室溫下攬拌均勻，將溶液置于反應(yīng)蓋中，放于烘箱內(nèi)，恒溫120°C反應(yīng)72小時(shí)，W5 "CA的速度降至室溫，有黃色塊狀晶體析出，過(guò)濾，收集產(chǎn)品制成。3. 權(quán)利要求1所述具有巧光性的苯并咪挫類儒配合物的應(yīng)用，其特征在于用作巧光光 學(xué)材料。
【專利摘要】本發(fā)明涉及鎘配合物，具體涉及一種苯并咪唑類鎘配合物，特別是一種基于鎘(II)離子和1-(1-(4-吡啶基甲基)-1H-苯并咪唑－2－基)乙醇構(gòu)筑的具有熒光性的鎘配合物及制備方法和應(yīng)用。本發(fā)明提供的一種苯并咪唑衍生物鎘配合物，化學(xué)式為：{[Cd1.5(μ2-HPyBIE)Br3]·2H2O}n，其中HPyBIE代表1-(1-(4-吡啶基甲基)-1H-苯并咪唑－2－基)乙醇。本發(fā)明涉及一種苯并咪唑衍生物鎘配合物的制備方法，包括下述步驟：(1)將摩爾比為1:1～2的HPyBIE配體和CdBr2分別溶解于乙醇和甲醇溶液中，將二者混合；(2)室溫下攪拌均勻，將溶液置于反應(yīng)釜中，放于烘箱內(nèi)，恒溫120℃反應(yīng)72小時(shí)，以5℃/h的速度降至室溫，有黃色塊狀晶體析出，過(guò)濾，收集產(chǎn)品制成。
【IPC分類】C09K11/06, C07F3/08
【公開(kāi)號(hào)】CN105585586
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201610040468
【發(fā)明人】劉志敏
【申請(qǐng)人】山西大學(xué)
【公開(kāi)日】2016年5月18日
【申請(qǐng)日】2016年1月21日