[发明专利]一种Eu(III)金属有机配合物及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及金属有机配合物技术领域，具体涉及一种Eu(III)金属有机配合物及其制备方法。

背景技术

金属有机配合物是一种由金属离子与有机配体在一定条件下通过自组装合成的具有一维、二维或者三维结构的金属有机框架材料。金属有机配合物作为一种新型功能材料，具有孔隙率高、结构可塑、孔径大小均匀等特点。

镧系元素配合物在过去十年中得到了广泛的认可，由于其可作为荧光材料，磁性材料，催化剂，荧光探针，核磁共振成像(MRI)中的造影剂等潜在应用。尽管镧系元素离子具有很高且可变的配位数以及柔性的配位环境。反应过程复杂不可控，可能因此最终产物的结构发生变化，引人入胜的化学配位性质和多样的结构性质，以及镧系元素配合物的其他性质已经引起越来越多化学家的兴趣。在各种各样的种系中，具有羧酸官能团可以产生稳定性质，在广泛研究中这类化合物通常是镧系元素配位聚合物配体的最优选。

目前，尚未有报道涉及镧系离子和4-溴间苯二甲酸(H2Bript)形成的新配位化合物。

发明内容

本发明的第一个目的在于提供一种Eu(III)金属有机配合物，该Eu(III)金属有机配合物发射荧光，可应用于荧光材料；同时，配合物中金属阳离子之间存在反铁磁耦合现象。

本发明所述的Eu(III)金属有机配合物具有化学式为[Eu₂(Bript)₃(H₂O)₂]·2(H₂O)的重复单元，其中Bript为失去2个H的4-溴间苯二甲酸；所述的Eu(III)金属有机配合物在常温下为黄色单晶，其不对称结构单元中含有1个Eu³⁺阳离子，1.5个Bript ^2-阴离子，1个H₂O配体和1个游离水分子；Eu³⁺为八配位结构，分别与来自6个不同Bript配体的羧酸氧原子和1个水分子配体的1个氧原子配位，形成扭曲的双帽三角棱柱体构型；Eu³⁺作为八连接节点，Bript配体作为四连接节点，以桥连方式与Eu³⁺配位，形成二维结构。

根据本发明所述的Eu(III)金属有机配合物的进一步特征，所述配合物属于单斜晶系，C2/c空间群，晶胞参数分别为α＝γ＝90.00°，红外光谱数据(KBr)为：3430(vs),3099(m),1681(vs),1597(s),1566(m),1405(m),1378(w),1310(s),1258(m),1158(w),1132(m),1027(s),933(s),844(m),756(s),703(m),656(w),593(w),546(w),489(w),421(w)cm^-1。

本发明的第二个目的在于提供所述的Eu(III)金属有机配合物的制备方法。

本发明所述的Eu(III)金属有机配合物的制备方法包括以下步骤：

(1)将等摩尔量的Eu(NO₃)₃·6H₂O和4-溴间苯二甲酸加入到10mL的H₂O中；

(2)将步骤1中物质加入到聚四氟乙烯反应釜中，在自生压力下保持150℃恒温反应72小时，然后按照一定的速率降至室温；

(3)将步骤2得到的产物过滤，收集晶体，用水洗涤，干燥，得到所述的Eu(III)金属有机配合物。

本发明所述的Eu(III)金属有机配合物采用水热反应法来制备，将4-溴间苯二甲酸与Eu(NO₃)₃·6H₂O混合后在水热反应条件下得到。

本发明所述的Eu(III)金属有机配合物具有以下优点：

(1)本发明产物原料来源广泛，容易获得；

(2)本发明产物合成方法的反应条件温和，纯度高，无毒无害，做到了绿色化学，无需惰性气体保护；

(3)该Eu(III)金属有机配合物表现出良好的荧光特性，可应用于荧光材料的制备。

(4)同时，配合物中金属阳离子之间存在反铁磁耦合现象。

附图说明

图1(a)为配合物的不对称单元结构图；(b)围绕Eu(III)原子扭曲的双帽三角棱柱体构型图。

图2为Bript配体的配位模式图。