[发明专利]硫醚多羧酸配体合成的羧酸锌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，具体涉及硫醚多羧酸配体合成的羧酸锌配位聚合物及其制备方法。

背景技术

配位聚合物是通过有机配体和金属离子间的配位键形成的，并且具有高度规整的无限网络结构的配合物。因其在催化、磁性、荧光等方面具有潜在的应用前景而引起人们极大的研究兴趣。其中研究较多的是含吡啶环和羧基类刚性配体，所以本专利是利用吡啶环和羧基类混合配体合成出含锌配位聚合物，以发挥它的物理与化学性质。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供硫醚多羧酸配体合成的羧酸锌配位聚合物。

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：

一种硫醚多羧酸配体合成的羧酸锌配位聚合物，化学式为C₃₈H₂₄N₂O₈S₂Zn₂，该配位聚合物为三斜晶系，P-1空间群，晶胞参数为a=8.4673(11) ?，b=13.9341(17) ?，c=14.8883(18) ?，α=81.994(5)o，β=83.418(5)o，γ=74.693(6)o，V=1672.2 ?³。

硫醚多羧酸配体合成的羧酸锌配位聚合物的制备方法：将有机配体2-(2-氰基苯基硫代)苯甲酸、4,4'-联吡啶和可溶性锌盐加入至蒸馏水中在室温下搅拌均匀形成混合液，然后将所述混合液在水热条件下加热反应后缓慢降温得到配位聚合物。

进一步的，所述的加热温度为160℃~170℃，加热反应时间为48~96小时。

进一步的，所述的降温为8℃/小时~10℃/小时降至室温。

进一步的，所述2-(2-氰基苯基硫代)苯甲酸、4,4'-联吡啶和可溶性锌盐的摩尔比为0.8~1.2:0.4~0.6:1。

进一步的，所述2-(2-氰基苯基硫代)苯甲酸、4,4'-联吡啶和可溶性锌盐的摩尔比优选为1:0.5:1。

进一步的，所述可溶性锌盐为硝酸锌、氯化锌、硫酸锌中的至少一种。

其中，2-(2-氰基苯基硫代)苯甲酸CAS号为163725-12-0，其中间是一个硫基，一侧为苯甲酸含有一个羧酸，而另一侧含有一个腈基。腈基在水热反应条件下易于水解成羧酸。因此，配体转化为中间含硫基，两侧含苯甲酸，基本对称的多齿羧酸配体。但又不同于简单的多羧酸，它中间的硫基开放角度影响了配体的整个构型，这在材料的组装过程中必定发挥出立体化学调节作用而与众不同。

本发明具有如下有益效果：

本发明合成的配位聚合物，2-(2-氰基苯基硫代)苯甲酸可以水解成双羧酸配体对结构进行调控作用，而4,4'-联吡啶提高了化合物的维度和稳定性。这种配位聚合物在分子荧光领域有非常好的潜在的应用前景。

 

附图说明

图1为本发明的羧酸锌配位聚合物以金属中心Zn的配位环境图。

图2为本发明的羧酸锌配位聚合物的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进行详细的说明。

实施例1

将1 mmol2-(2-氰基苯基硫代)苯甲酸、0.5 mmol4,4'-联吡啶和1 mmol硝酸锌溶解于15mL蒸馏水中，常温搅拌20 min，随后转移到25mL的聚四氟乙烯高压反应釜中，将其放在165℃烘箱中反应72小时，之后以10℃/小时降至室温过滤、洗涤得到所述配位聚合物C₃₈H₂₄N₂O₈S₂Zn₂，产率为58% (基于Zn)。

然后将上述具有所述配位聚合物进行结构表征

晶体X-射线衍射数据采用Burkcer Smart CCD单晶衍射仪测定。MoKa辐射(λ=0.71073 ?)，石墨单色器，以ω扫描方式收集数据，并进行Lp因子校正和经验吸收校正。先用直接法确定金属原子及部分其他非氢原子的位置，然后用差值函数法和最小二乘法求出其余全部非氢原子坐标，并用理论加氢法得到氢原子位置或从差值傅立叶图上找到，用全矩阵最小二乘法对结构进行修正。晶体学参数见表1，结构见图1，图2。