具有二维多孔结构的三唑Cu(Ⅱ)磁性配合物及其水热合成方法与应用

文档序号:8441022
具有二维多孔结构的三唑Cu(Ⅱ)磁性配合物及其水热合成方法与应用
【专利说明】具有二维多孔结构的三唑Cu(II)磁性配合物及其水热合 成方法与应用
[0001] 关于资助研宄或开发的声明:本发明是在天津市应用基础与前沿技术研宄计划天 津市自然科学基金项目(Grantno. 14JCQNJC05900)以及国家自然科学基金项目(Grant No. 21301128)的资助下进行的。
技术领域
[0002] 本发明属于有机合成和金属有机化学技术领域,涉及三唑的具有二维平面多孔框 架结构的三唑Cu(II)磁性配合物的水热合成,更具体的说是1-(4-氨基苄基)-1,2, 4-三 唑配体的二维Cu(II)多孔磁性配合物的水热合成及其在在分子基磁性澳门彩票方面,特别是 光、热开关或信息存储方面。
【背景技术】
[0003] 自1986年Miller和Kahn分别报道分子铁磁体以来,对分子基磁性澳门彩票的研宄 已成为国内外研宄前沿和热点课题。自旋转换磁性配合物作为一类重要的分子基磁性材 料,是由d4-d7过渡金属离子和具有中等配位场的配体构建,由于中心金属离子在正八面体 场中有两种电子排列方式(高自旋态和低自旋态),在一个适当和可控制的外界微扰下(如 温度变化、压力变化和光辐射等),这两种高低自旋态可进行互变,并伴随明显的颜色变化。 利用这种特殊的分子双重态,体系可以在分子水平上实现信息存储,特别是光、热诱导自旋 转换的双稳态效应(即相当于目前数据记录的0和1的功能)有望在光、热开关和信息记录 技术中得到应用。
[0004] 小分子1,2, 3-三氮唑、1,2, 4-三氮唑及其衍生物配体具有丰富的配位模式、适 中的配体场强度和分子间协同效应等多方面优点,使得它们形成的磁性配合物表现出多样 化的结构和独特的光、电、磁性质。实践证明铁的三氮唑衍生物体系尤其适合产生自旋转 换行为,法国的Kahn小组在1993年首次获得了室温下有滞回曲线的自旋转换磁性配合物 〇^(^^)3](<:10 4)2(^^ = 1,2,4-三氮挫),并且伴有明显的颜色变化。2003年?11」18&7& 小组报道了一个结合液晶属性的Fe(II)的自旋转换磁性配合物,也是一个基于三氮唑 衍生物的一维体系。近年来人们将自旋转换磁性配合物组装在LB(Langmuir-Blodgett Langmuir和Blodgett首创的膜转移技术)膜中,使得这类磁性配合物的研宄更具有理论意 义和应用前景。
[0005] 三唑类衍生物的合成方法灵活,内容丰富,具有着广阔的应用背景,我们也报道了 一系列的关于三氮唑及其衍生物配体的Zn(II),Cd(II)和铜磁性配合物,并且报道了其光 学性质,也利用4-取代苯基-1,2, 4-三唑和铁盐得到了具有自旋转换性质的Fe(II)磁性 配合物。而另一方面,在三唑的金属磁性配合物中,对于三唑Cu(II)的金属磁性配合物的 报道相对来说还是较少的。
[0006] 水热合成是指温度为100~1000 °C、压力为IMPa~lGPa条件下利用水溶液中 物质化学反应所进行的合成。在亚临界和超临界水热条件下,由于反应处于分子水平,反 应性提高,因而水热反应可以替代某些高温固相反应。又由于水热反应的均相成核及非均 相成核机理与固相反应的扩散机制不同,因而可以创造出其它方法无法制备的新化合物 和新澳门彩票。它的优点:所的产物纯度高,分散性好、粒度易控制。
[0007] 本发明属于有机合成和金属有机化学技术领域,涉及具有二维平面多孔框架结构 的三唑Cu(II)磁性配合物的水热合成,更具体的说是1-(4-氨基苄基)-1,2, 4-三唑的二 维Cu(II)磁性配合物主要应用于分子基磁性澳门彩票方面,特别是光、热开关或信息存储方 面。本文分别采用二价铜离子作为主体,以1_(4_氨基苄基)_1,2, 4-三唑作为配体,探 宄金属有机磁性配合物对分子基磁性澳门彩票的磁学影响。

【发明内容】

[0008] 本发明的一个目的公开了 {[Cu(y2_L)2(Br)2] ? 2H20} (1)化合物。
[0009] 本发明另一个目的公开了(1)化合物晶体的制备方法,测量数据和数据的研宄。
[0010] 本发明再一个目的公开了具有二维平面多孔框架结构的三唑Cu(II)磁性配合物 的制备。
[0011] 本发明再一个目的公开了 {[Cu(y2-L)2(Br)2] ? 2H20} (1)化合物主要应用于分 子基磁性澳门彩票方面,特别是光、热开关或信息存储方面。
[0012] 为实现上述目的,本发明提供如下的技术方案: 具有二维平面多孔框架结构的1-(4-氨基苄基)_1,2,4_三唑Cu(II)磁性配合物,该 化合物是新的,通过scifinder查询没有文献报道该物质;其化学通式如下: {[Cu(y2-L)2(Br)2] ? 2H20} (1); L的结构式为
【主权项】
1. 具有二维平面多孔框架结构的三唑Cu( II )磁性配合物,其化学通式如下: {[Cu(y2-L)2(Br)2] · 2H20} ( I); L的结构式为
其中μ 2指的是L的配位模式,μ 2为桥联配位模式; L指的是1-(4-氨基苄基)-1,2, 4-三唑配体。
2. 权利要求1所述的具有二维平面多孔框架结构的三唑Cu( Π )磁性配合物单晶,其 中的三斜晶系用BRUKER SMART 1000 X-射线单晶衍射仪,采用石墨单色器的MoJo·辐射 (2= 0.071 073 nm)作为衍射光源,在172 (2) K温度下,以扫描方式,测定主要晶 体学数据如下:
3. -种制备权利要求1所述具有二维平面多孔框架结构的三唑Cu( Π )磁性配合物的 水热合成方法,其特征在于:称取0.1312 g (0.5 mmol) Cu(ClO4)2用5 mL水溶解,称取配 体L 0. 089 g (0. 5 mmol)用5 mL水溶解,同时加入抗坏血酸0. 005 g ;将以上两种溶液混 合,将以上两种溶液混合,然后放到15 mL的水热釜中在180° C下保持三天,缓慢降温到室 温后得到黄色透明晶体。
4. 权利要求1所述具有二维平面框架结构的三唑Cu( Π )磁性配合物在分子基磁性材 料方面,特别是光、热开关或信息存储方面。
5. 权利要求4所述的应用,其中所述的分子基磁性澳门彩票指是在结构上以超分子化学为 主要特点的、在微观上以分子磁交换为主要性质的、具有宏观磁学特征并可能应用的一类 物质。
【专利摘要】本发明公开了具有二维多孔结构的三唑Cu(Ⅱ)磁性配合物及其水热合成方法与应用。本发明的具有二维平面多孔框架结构的三唑Cu (Ⅱ)磁性配合物主要应用于分子基磁性澳门彩票方面,特别是光、热开关或信息存储方面。试验结果表明:具有二维平面多孔框架结构的三唑Cu(Ⅱ)磁性配合物{[Cu(μ2-L)2(Br)2]·2H2O} ( 1)具有分子间反铁磁相互作用,该三唑Cu(Ⅱ)磁性配合物主要应用于分子基磁性澳门彩票方面,特别是光、热开关或信息存储方面有一个广阔的应用前景。
【IPC分类】H01F1-42, C07F1-08
【公开号】CN104761574
【申请号】CN201510101701
【发明人】丁斌, 武向侠
【申请人】天津师范大学
【公开日】2015年7月8日
【申请日】2015年3月9日
再多了解一些
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