[发明专利]一种具有双核铜簇的配位聚合物及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及无机化学领域，具体涉及一种具有双核铜簇的配位聚合物及其制备方法。 

背景技术

近年来，功能型配位聚合物由于其结构的多样性和优异的功能特性己经成为材料科学领域发展的一个重要的前沿方向之一。配位聚合物通常是指金属离子中心和有机配体通过自组装而形成的具有周期性网络结构的骨架化合物，其中包括一维（1D）、二维（2D）或三维（3D）结构。它既不同于简单配合物也不同于一般的无机化合物或有机高分子化合物，它可以包含多种多样的金属离子和有机配体，因此具有种类的多样性和特殊的物理、化学性质。金属－有机配位化合物的研究跨越了无机化学、有机化学、配位化学、材料化学等多个学科和门类，并在催化，非线性光学，磁学和光学等方面表现出极好的应用前景。 

1,4-二-4'-(3',5'-二甲基)-吡唑（又称为对苯吡唑）配体很少被用来合成金属有机配合物，但是该配体是由于其苯环连接的两个吡唑环带有一定的扭角，具有一定的柔性，且吡唑环既有氢键的受体原子（N），又有氢键给体基团（N-H），配位点多且体系内容易形成氢键网络。另外，吡唑类配体既可以作中性配体，又可以去掉质子，作阴离子配体，为结构的多样化创造了条件。 

  

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种以1,4-二-4'-(3',5'-二甲基)-吡唑为配体的具有双核铜簇的配位聚合物。 

本发明的另一个目的是提供上述配位聚合物的制备方法。 

本发明所要解决的技术问题通过以下技术方案予以实现： 

一种具有双核铜簇的配位聚合物，化学式为C₂₀H₂₈N₅OCu₂I₂，所述具有双核铜簇的配位聚合物为三斜晶系，P-1空间群，晶胞参数为a=11.1999(6) ?，b=11.4916(9) ?，c=12.5966(7) ?，α= 81.963(5)o，β=70.509(5) o，γ= 83.981(5)o, V=1510.38 ?³。

进一步的，铜原子采用两种配位模式，一种铜原子采用三配位的配位方式，分别与一个1,4-二-4'-(3',5'-二甲基)-吡唑配体中的N原子以及两个碘原子配位，另一种铜原子采用四配位的配位方式，分别与一个1,4-二-4'-(3',5'-二甲基)-吡唑配体中的N原子、两个I原子以及一个N,N二甲基甲酰胺中的O原子配位。 

一种具有双核铜簇的配位聚合物的制备方法：将1,4-二-4'-(3',5'-二甲基)-吡唑和CuI加入至含有盐酸的N,N-二甲基甲酰胺与乙腈的混合溶液当中，在室温下搅拌形成混合液，然后缓慢升温至溶剂热条件下反应，反应后降至室温得到所述一种具有双核铜簇的配位聚合物。 

其中，1,4-二-4'-(3',5'-二甲基)-吡唑英文名为1,4-bis(3,5-dimethyl-1H-pyrazol-4-yl)benzene，其化学结构式如下所示： 

  

进一步的，所述溶剂热的反应温度为100~140℃。

进一步的，所述反应的反应时间为72~100小时。 

进一步的，所述的升温为2℃/小时~5℃/小时升至反应温度。 

进一步的，所述1,4-二-4'-(3',5'-二甲基)-吡唑和CuI的摩尔比为1:3.8~4.2。 

进一步的，所述N,N二甲基甲酰胺和乙腈的体积比为1:4~1:2。 

进一步的，所述盐酸的摩尔浓度为0.004~0.006mol/L。 

本发明具有如下有益效果： 

本发明的配位聚合物易于制备，化学稳定性好，在催化、气体分离、分子识别、分子发光等领域有非常好的潜在的应用前景。而且合成该配位聚合物采用的溶剂热法有利于生长极少缺陷、取向好、完美的晶体，且制备方法简单，无污染。

附图说明

图1为本发明的一种具有双核铜簇的配位聚合物C₂₀H₂₈N₅OCu₂I₂以金属中心Cu的配位环境图。