[发明专利]三核铜配合物及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种三核铜配合物及其制备方法和应用，属于铜配合物制备及使用技术领域。该三核铜配合物的化学分子式为Cu₃(bpy)₆(CO₃)(BF₄)₄(CH₃OH)₃(H₂O)₂，属于三斜晶系，其空间群为P‑1，其晶胞参数为：α＝76.0660(10)°，β＝88.807(2)°，γ＝76.3350(10)°；Z＝2。制备方法利用苯丙炔酸与四氟硼酸四乙腈铜和配体2,2'‑联吡啶的混合物通过溶剂热法获得所述的三核铜配合物，其工艺简单、成本低廉、重复性好、产率高、产物稳定性好。该三核铜配合物作为溶致变色材料具有可观的应用前景，尤其将其应用于鉴别甲醇和乙醇，具有鉴别准确度高、鉴别过程快速、操作简单的优点。

技术领域

本发明属于铜配合物制备及使用技术领域，具体涉及一种三核铜配合物及其制备方法和应用。

背景技术

配合物在光化学、电化学、分子识别以及化学分析等领域被广泛应用，尤其是铜配合物，现有技术中已经记载了部分四核及六核铜配合物以及部分三核铜配合物，并着重记载了其在光化学、电化学以及生物化学等领域的相关应用，但是依旧存在着大量的新的铜配合物亟待开发和应用。

工业酒精中因含有大量甲醇等有害物质，如被用来勾兑成假酒，可造成饮用者失明甚至死亡等严重后果，因此发展快速准确鉴别工业酒精勾兑假酒的相关方法具有重要意义。然而甲醇和乙醇作为结构相似和性质相近的有机液体，简单快速高效的鉴别难度较大。

现有技术中，利用甲醇和乙醇化学反应性的区别，通过碘仿反应、氧化显色法、碱土金属Mg还原析氢法等手段均可区分甲醇和乙醇。但该类方法对各类化学试剂的要求较高，需要对化学实验条件进行适当控制。另外，基于甲醇/乙醇红外光谱的差异，可利用红外光谱对二者进行简单有效的区分，但该手段对仪器设备的要求较高。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种新的三核铜配合物。

本发明还提供一种重复性好、产率高，产品稳定性强的三核铜配合物的制备方法。

本发明还提供一种三核铜配合物作为溶致变色材料的应用方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案为：

一种三核铜配合物，化学分子式为Cu₃(bpy)₆(CO₃)(BF₄)₄(CH₃OH)₃(H₂O)₂，其中bpy是2,2’-联吡啶的简写；

所述三核铜配合物属于三斜晶系，其空间群为P-1，其晶胞参数为：

α＝76.0660(10)°，β＝88.807(2)°，γ＝76.3350(10)°；

Z＝2。

优选地，所述三核铜配合物的主体结构图如图2所示。

其结构简式为：Cu₃(bpy)₆(syn-antiμ₃-CO₃)(BF₄)₄(CH₃OH)₃(H₂O)₂，即所述三核铜配合物是由碳酸根采用syn-antiμ₃桥连的配位模式形成，三个铜原子均采用三角双锥的配位构型，且分别与两个联吡啶和碳酸根上的一个氧配位；其中一个溶剂甲醇分子与碳酸根上的氧原子形成了弱的氢键。

一种如上所述的三核铜配合物的制备方法，包括以下步骤：