一種三維含錳配位聚合物及其製備方法
2023-04-28 17:34:51
一種三維含錳配位聚合物及其製備方法
【專利摘要】本發明涉及配位化學領域，特別涉及一種三維含錳配位聚合物及其製備方法。一種三維含錳配位聚合物，化學式為C26H28N6O6Mn，所述聚合物為正交晶系， Pnna 空間群，晶胞參數為 a =16.317(3)?， b =16.036(5)?， c =11.852(8)?， α=β=γ= 90o，V=3098.17(13)?3。本發明的三維含錳配位聚合物易於製備，化學穩定性好，在催化、氣體分離、分子識別、分子發光等領域有非常好的潛在的應用前景。而且合成該配位聚合物採用的溶劑熱法有利於生長極少缺陷、取向好、完美的晶體，且製備方法簡單，無汙染。
【專利說明】一種三維含錳配位聚合物及其製備方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及配位化學領域，特別涉及一種三維含錳配位聚合物及其製備方法。
【背景技術】
[0002] 在當今，利用晶體工程原理，設計和合成新穎的配位聚合物成為無機化學和材料 化學研究領域的一個熱點方向之一，不僅是因為它們在材料領域潛在應用價值，更是因為 其迷人的骨架結構和拓撲美學特點。目前，合成配合物骨架最容易也最為有效的一種方法 就是選擇精心設計的多功能有機橋聯配體和過渡金屬或者稀土金屬離子或金屬簇在水熱 或者溶劑熱條件下進行自主裝反應。由剛性配體構築的配位聚合物，其骨架結構相對比較 穩定，在不同配位環境下基本不會發生顯著變化，因而更容易實現對結構控制。目前，對雜 環羧酸配體的研究大部分都集中在N-雜環羧酸類配體上，因為雜環N原子比0原子和S 原子更易給出電子，能夠有效地參與配位。此外，這類配體還具有骨架穩定，配位模式靈活 等特點能夠構築出多樣的具有新穎拓撲結構和優異性能的配位化合物。
【發明內容】
[0003] 本發明所要解決的技術問題是提供一種具有N-雜環羧酸類作為配體的三維含錳 配位聚合物。
[0004] 本發明的另一個目的在於提供上述聚合物的製備方法。
[0005] -種三維含猛配位聚合物，化學式為C26H28N6O6Mn,所述聚合物為正交晶系，/?/?^ 空間群，晶胞參數為a=16.317(3)Α，6=16·036(5)A，c=11.852(8)A，ff=，=r=90°， V=3098. 17(13)A3〇
[0006] 進一步的，在該聚合物中，錳原子採取六配位八面體的模式，每個錳原子分別與四 個4-(4H-咪唑-5-基）苯甲酸上的四個0原子以及兩個N原子配位。
[0007] -種三維含錳配位聚合物的製備方法，將有機配體4- (4H-咪唑-5-基）苯甲酸和 可溶性錳鹽溶於二甲基甲醯胺溶劑中，在室溫下攪拌形成混合液，然後將所述混合液在溶 劑熱條件下加熱反應後緩慢降溫得到所述的配位聚合物。
[0008]其中 4_ (4H-咪唑 _5_ 基）苯甲酸英文為 4_ (4//-imidazol_5-yl)benzoicacid，其 化學結構式如下所示：
【權利要求】
1. 一種三維含錳配位聚合物，其特徵在於：化學式為C26H28N 606Mn。
2. 根據權利要求1所述的一種三維含錳配位聚合物，其特徵在於，所述聚合物為 正交晶系，產/wa 空間群，晶胞參數為 a=16. 317(3) A，6=16. 036(5) A，c=ll. 852(8) A， 〇二，二r=90°，V=3098.17(13) A3。
3. 根據權利要求1所述的一種三維含錳配位聚合物，其特徵在於，在該聚合物中，錳原 子採取六配位八面體的模式，每個錳原子分別與四個4- (4H-咪唑-5-基）苯甲酸上的四個 〇原子以及兩個N原子配位。
4. 權利要求1所述的一種三維含錳配位聚合物的製備方法，其特徵在於：將有機配體 4-(4H-咪唑-5-基）苯甲酸和可溶性錳鹽溶於二甲基甲醯胺溶劑中，在室溫下攪拌形成混 合液，然後將所述混合液在溶劑熱條件下加熱反應後緩慢降溫得到所述的配位聚合物。
5. 根據權利要求4所述的一種三維含錳配位聚合物的製備方法，其特徵在於：所述的 加熱溫度為75°C?95°C，加熱反應時間為48~96小時。
6. 根據權利要求4所述的一種三維含錳配位聚合物的製備方法，其特徵在於：所述的 降溫為2°C /小時?5°C /小時降至室溫。
7. 根據權利要求4所述的一種三維含錳配位聚合物的製備方法，其特徵在於：所述可 溶性錳鹽為硝酸錳、氯化錳、硫酸錳中的至少一種。
8. 根據權利要求4所述的的一種三維含錳配位聚合物的製備方法，其特徵在於：所述 4-(4H-咪唑-5-基）苯甲酸和可溶性錳鹽的摩爾比為1~1.2:1~1.2。
9. 根據權利要求8所述的一種具有含環配位聚合物的製備方法，其特徵在於：所述 4- (4H-咪唑-5-基）苯甲酸和可溶性錳鹽的摩爾比優選為1:1。
【文檔編號】C07F13/00GK104262402SQ201410463651
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年9月13日 優先權日:2014年9月13日
【發明者】劉國政, 段達 申請人:劉國政