[发明专利]1,4-二甲基-2,5-二-1H-1,2,4-双三唑二维锰配合物单晶与应用

说明书

本发明得到天津市教委创新团队(TD12-5037)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1,4-二甲基-2,5-二-1H-1,2,4-双三唑二维锰配合物单晶[Mn(L)_0.5(mipt)(DMAC)]的制备方法及作为催化剂方面的应用，其中，L=1-(2,5-二甲基-4-(1H-1,2,4-三唑-1-基)苯基)-1H-1,2,4-三唑；mipt=5-甲基间苯二甲酸；DMAC=N,N'-二甲基乙酰胺。

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金属配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L、mipt和MnCl₂·4H₂O在水和DMAC的混合溶剂中搅拌半小时后过滤，滤液常温挥发两周后得到适合X-射线单晶衍射的无色块状晶体，结构为[Mn(L)_0.5(mipt)(DMAC)]，其中，L=1-(2,5-二甲基-4-(1H-1,2,4-三唑-1-基)苯基)-1H-1,2,4-三唑；mipt=5-甲基间苯二甲酸；DMAC=N,N'-二甲基乙酰胺。该配合物还可作为对氟苯硼酸生成4,4'-二氟联苯的催化剂得以应用。

发明内容

为此本发明人提供了如下的技术方案：

一种1,4-二甲基-2,5-二-1H-1,2,4-双三唑二维锰配合物的单晶，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软件解出单晶数据：

其结构如下：

[Mn(L)_0.5(mipt)(DMAC)]，其中

L=1-(2,5-二甲基-4-(1H-1,2,4-三唑-1-基)苯基)-1H-1,2,4-三唑；

mipt=5-甲基间苯二甲酸；

DMAC=N,N'-二甲基乙酰胺。

本发明进一步公开了1,4-二甲基-2,5-二-1H-1,2,4-双三唑二维锰配合物单晶的制备方法，其特征在于它是采用常温挥发法，将L、mipt和MnCl₂·4H₂O在水和DMAC的混合溶剂中搅拌半小时后过滤，滤液常温挥发两周后得到适合X-射线单晶衍射的无色块状晶体；其中L:mipt:MnCl₂·4H₂O的摩尔比为1:1:1；

1,4-二甲基-2,5-二-1H-1,2,4-双三唑二维锰配合物单晶的结构为[Mn(L)_0.5(mipt)(DMAC)]；其中L=1-(2,5-二甲基-4-(1H-1,2,4-三唑-1-基)苯基)-1H-1,2,4-三唑；mipt=5-甲基间苯二甲酸；DMAC=N,N'-二甲基乙酰胺；

Lmipt。

本发明更进一步公开了1,4-二甲基-2,5-二-1H-1,2,4-双三唑二维锰配合物单晶专属性对氟苯硼酸生成4,4'-二氟联苯的催化剂得以应用，实验结果显示：

(1)实施例2中的配合物单晶专属性对氟苯硼酸生成4,4'-二氟联苯的催化剂具有较好的催化效果，催化产率达到96%；

(2)配合物单晶对3-甲氧基苯硼酸、1-萘苯硼酸、4-甲硫基苯硼酸、4-氯苯硼酸、4-吡啶苯硼酸催化效果一般甚至不反应。

本发明公开的一种1,4-二甲基-2,5-二-1H-1,2,4-双三唑二维锰配合物单晶所具有的优点和特点在于：

(1)反应操作简便易行。

(2)反应收率高，所得产品的纯度高。