[发明专利]具有二维多孔结构的三唑Cu(Ⅱ)磁性配合物及其水热合成方法与应用

说明书

关于资助研究或开发的声明：本发明是在天津市应用基础与前沿技术研究计划天津市自然科学基金项目（Grant no. 14JCQNJC05900）以及国家自然科学基金项目（Grant No. 21301128)的资助下进行的。

技术领域

本发明属于有机合成和金属有机化学技术领域，涉及三唑的具有二维平面多孔框架结构的三唑Cu(                                                )磁性配合物的水热合成，更具体的说是1-(4-氨基苄基)-1,2,4-三唑配体的二维Cu(II)多孔磁性配合物的水热合成及其在在分子基磁性材料方面，特别是光、热开关或信息存储方面。

背景技术

自1986 年Miller 和Kahn 分别报道分子铁磁体以来，对分子基磁性材料的研究已成为国内外研究前沿和热点课题。自旋转换磁性配合物作为一类重要的分子基磁性材料，是由d⁴-d⁷过渡金属离子和具有中等配位场的配体构建，由于中心金属离子在正八面体场中有两种电子排列方式(高自旋态和低自旋态)，在一个适当和可控制的外界微扰下(如温度变化、压力变化和光辐射等)，这两种高低自旋态可进行互变，并伴随明显的颜色变化。利用这种特殊的分子双重态，体系可以在分子水平上实现信息存储，特别是光、热诱导自旋转换的双稳态效应（即相当于目前数据记录的0 和1 的功能）有望在光、热开关和信息记录技术中得到应用。

小分子1,2,3-三氮唑、1,2,4-三氮唑及其衍生物配体具有丰富的配位模式、适中的配体场强度和分子间协同效应等多方面优点，使得它们形成的磁性配合物表现出多样化的结构和独特的光、电、磁性质。实践证明铁的三氮唑衍生物体系尤其适合产生自旋转换行为，法国的Kahn小组在1993 年首次获得了室温下有滞回曲线的自旋转换磁性配合物[Fe(trz)₃](ClO₄)₂ (trz = 1,2,4-三氮唑)，并且伴有明显的颜色变化。2003 年Fujigaya小组报道了一个结合液晶属性的Fe(II)的自旋转换磁性配合物，也是一个基于三氮唑衍生物的一维体系。近年来人们将自旋转换磁性配合物组装在LB（Langmuir-Blodgett  Langmuir和Blodgett首创的膜转移技术）膜中，使得这类磁性配合物的研究更具有理论意义和应用前景。

三唑类衍生物的合成方法灵活，内容丰富，具有着广阔的应用背景，我们也报道了一系列的关于三氮唑及其衍生物配体的Zn(II),Cd(II)和铜磁性配合物，并且报道了其光学性质，也利用4-取代苯基-1,2,4-三唑和铁盐得到了具有自旋转换性质的Fe(II)磁性配合物。而另一方面，在三唑的金属磁性配合物中，对于三唑Cu(II)的金属磁性配合物的报道相对来说还是较少的。

水热合成是指温度为100～1000 ℃、压力为1MPa～1GPa 条件下利用水溶液中物质化学反应所进行的合成。在亚临界和超临界水热条件下,由于反应处于分子水平,反应性提高,因而水热反应可以替代某些高温固相反应。又由于水热反应的均相成核及非均相成核机理与固相反应的扩散机制不同,因而可以创造出其它方法无法制备的新化合物和新材料。它的优点：所的产物纯度高，分散性好、粒度易控制。

本发明属于有机合成和金属有机化学技术领域，涉及具有二维平面多孔框架结构的三唑Cu(II)磁性配合物的水热合成，更具体的说是1-(4-氨基苄基)-1,2,4-三唑的二维Cu()磁性配合物主要应用于分子基磁性材料方面，特别是光、热开关或信息存储方面。 本文分别采用二价铜离子作为主体,以1-(4-氨基苄基)-1,2,4-三唑作为配体,探究金属有机磁性配合物对分子基磁性材料的磁学影响。

发明内容

本发明的一个目的公开了{[Cu(μ2-L)₂(Br)₂]·2H₂O}  (1)化合物。

本发明另一个目的公开了(1)化合物晶体的制备方法，测量数据和数据的研究。

本发明再一个目的公开了具有二维平面多孔框架结构的三唑Cu()磁性配合物的制备。

本发明再一个目的公开了{[Cu(μ2-L)₂(Br)₂]·2H₂O} (1)化合物主要应用于分子基磁性材料方面，特别是光、热开关或信息存储方面。

为实现上述目的，本发明提供如下的技术方案：