鄰苯二甲酸銅配合物的結構及其製備方法與流程

2023-06-11 03:34:16

本發明屬於配合物製備技術領域，特別涉及一種鄰苯二甲酸銅配合物的結構及其製備方法。

背景技術：

羧酸類金屬有機配合物的發展受到了國內外學者的廣泛專注，其在吸附、離子交換與催化、非線性材料等方面具有很大的應用前景。羧酸類配體具有很強的配位能力，一直是配位化學領域的重要研究對象。另外，4-苯基吡啶具有分子內共軛大π鍵，能夠作為十分有效的生色團來測定產物，並且具有很好的分子內電子傳遞和能量傳遞性質，是一種良好的輔助配體。以過渡金屬鹽、鄰苯二甲酸與4-苯基吡啶形成的配合物存在豐富的結構多樣性，有助於更深入的理解配合物配位特徵，對於設計併合成目的結構的配合物很有研究意義。

技術實現要素：

本發明的目的是提供一種銅配合物的結構及其製備方法。

本發明的思路：利用鄰苯二甲酸、4-苯基吡啶為配體和硝酸銅通過水熱法獲得鄰苯二甲酸銅配合物。

鄰苯二甲酸銅配合物的結構見附圖。該配合物屬於單斜晶系，空間群為p21/c，該配合物基本單元包含一個鄰苯二甲酸陰離子，一個cu(ii)離子，一個4-苯基吡啶以及一個水分子。在該配合物中，鄰苯二甲酸的兩個羧基分別以單齒、螯合形式與cu(ii)離子配位，4-苯基吡啶以單齒的形式參與配位，還有一個水分子與cu(ii)配位。中心金屬離子cu(ii)分別與來自兩個不同的鄰苯二甲酸配體上的三個氧原子(o4、o1a、o2a)，一個4-苯基吡啶的一個氮原子(n6)，一個水分子中的氧原子(o5)配位。cu-o鍵長在之間，cu-n鍵長是

該鄰苯二甲酸銅配合物的製備方法為：

(1)稱量0.3～0.6毫摩爾硝酸銅溶解於2～4毫升蒸餾水中，製得硝酸銅溶液；

(2)稱量0.5～1毫摩爾鄰苯二甲酸溶解於5～10毫升蒸餾水中，製得鄰苯二甲酸溶液；

(3)稱量0.5～1毫摩爾4-苯基吡啶溶解於2～4毫升蒸餾水中，製得4-苯基吡啶溶液；

(4)稱量0.5～1毫摩爾氫氧化鈉溶解於1～2毫升蒸餾水中，製得氫氧化鈉溶液；

(5)將步驟(1)、(2)、(3)和(4)製得的溶液加入到聚四氟乙烯反應釜內膽中，在室溫下磁力攪拌0.5～1小時，套上不鏽鋼反應釜外套放入80攝氏度反應48～72小時，反應完成後以每小時10攝氏度梯度降至室溫，靜置12～24小時後開釜得藍色溶液，過濾得藍色透明針狀晶體，即為鄰苯二甲酸銅配合物。

本發明具有工藝簡單、成本低廉、重複性好等優點，成功的合成了鄰苯二甲酸銅配合物，為合成過渡金屬的配合物提供了一定的依據。

附圖說明

圖1是本發明的銅配合物的分子結構圖。

具體實施方式

實施例：

(1)稱量0.3毫摩爾(0.0563克)硝酸銅溶解於2毫升蒸餾水中，製得硝酸銅溶液；

(2)稱量0.5毫摩爾(0.0831克)鄰苯二甲酸溶解於5毫升蒸餾水中，製得鄰苯二甲酸溶液；

(3)稱量0.5毫摩爾(0.0776克)4-苯基吡啶溶解於2毫升蒸餾水中，製得4-苯基吡啶溶液；

(4)稱量0.5毫摩爾(0.0200克)氫氧化鈉溶解於1毫升蒸餾水中，製得氫氧化鈉溶液；

(5)將步驟(1)、(2)、(3)和(4)製得的溶液加入到聚四氟乙烯反應釜內膽中，在室溫下磁力攪拌0.5小時，套上不鏽鋼反應釜外套放入80攝氏度反應72小時，反應完成後以每小時10攝氏度梯度降至室溫，靜置12小時後開釜得藍色溶液，過濾得藍色透明針狀晶體，即為鄰苯二甲酸銅配合物。

該配合物屬於單斜晶系，空間群為p21/c，該配合物基本單元包含一個鄰苯二甲酸陰離子，一個cu(ii)離子，一個4-苯基吡啶以及一個水分子。在該配合物中，鄰苯二甲酸的兩個羧基分別以單齒、螯合形式與cu(ii)離子配位，4-苯基吡啶以單齒的形式參與配位，還有一個水分子與cu(ii)配位。中心金屬離子cu(ii)分別與來自兩個不同的鄰苯二甲酸配體上的三個氧原子(o4、o1a、o2a)，一個4-苯基吡啶的一個氮原子(n6)，一個水分子中的氧原子(o5)配位。cu-o鍵長在之間，cu-n鍵長是