[发明专利]蒽环双三唑对苯二甲酸单晶及应用

说明书

本发明得到国家自然科学基金面上项目(21471113)、天津市教委面上项目 (20140506)和天津师范大学中青年教师学术创新推进计划项目(52XC1401)的资助。

技术领域

本发明属于有机和无机合成技术领域，涉及述蒽环双三唑对苯二甲酸单晶L·tpa 的制备方法及作为潜在的荧光材料的应用，其中，L=1-[9-(1H-1,2,4-三氮唑-1-基)蒽- 10-基]-1H-1,2,4-三氮唑；tpa=对苯二甲酸。

背景技术

1,2,4-三唑及其衍生物兼有吡唑和咪唑的配位特点，是配位能力较强的桥连配 体，目前已合成并表征了大量的单核、多核和多维化合物。这些配体能够以1,2位上的氮原 子与金属离子配位形成N1,N2-桥连模式，对于4位未取代的1,2,4-三唑衍生物能通过2,4位 上的氮原子形成N2,N4-桥连模式，这种N2,N4-桥连模式同金属酶中咪唑的N1,N3-桥连模式 类似。对于三唑类化合物的特殊用途还表现在分子器件化的设计上，合成具有不同维数的 化合物乃是完成器件化至关重要的一步。

本发明即是采用常温挥发法，即tpa和L在水中搅拌半小时后过滤，滤液常温挥发 一周后得到适合X-射线单晶衍射的无色块状晶体L·tpa，其中，L=1-[9-(1H-1,2,4-三氮 唑-1-基)蒽-10-基]-1H-1,2,4-三氮唑；tpa=对苯二甲酸。该化合物还可作为潜在的荧光 材料方面得以应用。

发明内容

为此本发明人提供了如下的技术方案：

一种蒽环双三唑对苯二甲酸的单晶，其特征在于该单晶结构采用APEXIICCD单晶衍 射仪，使用经过石墨单色化的Mokα射线，λ=0.71073?为入射辐射，以ω-2θ扫描方式收集 衍射点，经过最小二乘法修正得到晶胞参数，从差值傅立叶电子密度图利用SHELXL-97直接 法解得单晶数据：

其结构如下：

L·tpa，其中

L=1-[9-(1H-1,2,4-三氮唑-1-基)蒽-10-基]-1H-1,2,4-三氮唑；

tpa=对苯二甲酸。

本发明进一步公开了蒽环双三唑对苯二甲酸单晶的制备方法，其特征在采用常温 挥发法，将tpa和L在水中搅拌半小时后过滤，滤液常温挥发一周后得到适合X-射线单晶衍 射的无色块状晶体；其中tpa:L的摩尔比为1:1；

蒽环双三唑对苯二甲酸单晶的结构为L·tpa；其中L=1-[9-(1H-1,2,4-三氮唑-1-基) 蒽-10-基]-1H-1,2,4-三氮唑；tpa=对苯二甲酸

Ltpa。

本发明更进一步公开了蒽环双三唑对苯二甲酸单晶作为潜在荧光材料在检测染 料或发光剂的吸附量方面的应用，实验结果显示：

(1)实施例2中的化合物单晶对染料具有很好的选择性和灵敏性，检测限达到0.1 ppm。

(2)能够检出痕量的发光剂，检出限达到5.0μg/L。

(3)实施例2制备的化合物单晶对于染料的吸附量为1.4×10^-3mol/cm²。

本发明一个优选的例子：

1-[9-(1H-1,2,4-三氮唑-1-基)蒽-10-基]-1H-1,2,4-三氮唑(L)的制备

9,10-二溴蒽：1H-1,2,4-三唑：碳酸钾：氧化铜的摩尔比为2:10:30:1

在装有磁子、回流冷凝器和温度计的50mL三口圆底烧瓶内分别加入CuO(0.0398mg, 0.5mmol)，碳酸钾(2.0731g,15mmol)，1H-1,2,4-三唑(0.345mg,5mmol)，9,10-二 溴蒽(0.3360g,1mmol)和20mLDMF。开动搅拌在100^oC，反应24小时。反应结束后，将 反应液降至室温，过滤，滤液加入100mL水，析出大量沉淀，抽滤，收集滤饼，收率60%。元素 分析(C₁₈N₆H₁₂)理论值(%)：C，69.22；H，3.87；N，26.91。实测值：C，69.26；H，3.99；N，26.95；

9,10-二溴蒽1H-1,2,4-三唑