專利名稱：一種有機磷鉬酸鹽配合物的合成方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本合成屬于含磷鉬酸鹽配合物晶體的合成領(lǐng)域，具體涉及一種有機磷鉬酸鹽 配合物的制備。
背景技術(shù)：
近年來，設(shè)計和組裝具有光、電、磁等優(yōu)良物理性質(zhì)的有機-無機雜化材料 已經(jīng)成為一項熱門課題。多金屬氧酸鹽可以作為無機電子受體與有機電子給體 形成有機-無機雜化材料。多金屬氧酸鹽官能化的研究已經(jīng)成為多學(xué)科交叉研究 的新生長點，研究重點從多酸陰離子本身的結(jié)構(gòu)和性能轉(zhuǎn)向多酸陰離子與一些 功能性的有機分子相結(jié)合，靠分子間作用力結(jié)合成一體的新型分子化合物的結(jié) 構(gòu)和功能。由于Keggin型磷鉬酸鹽在構(gòu)型上的豐富多彩以及在催化、藥物、材料等 方面的重大潛在應(yīng)用前景(An H Y, Xiao D R,Wang E B, et al. 7VewCTzem.， 2005 , 29: 667—672; You W S， Wang E B， Xu Y, et al. /"wg. C/zew" 2001, (40): 5468-5471 )，使得它們在固態(tài)材料化學(xué)領(lǐng)域受到人們的廣泛關(guān)注。因此合成新 型的化合物仍是固態(tài)合成化學(xué)領(lǐng)域的重人挑戰(zhàn)。近年來，大量多金屬氧酸鹽化 合物的成功合成表明，利用Keggin結(jié)構(gòu)作基本建筑單元進行修飾和擴展的方 法是可行的。通過將有機組分引入到多金屬氧酸鹽的結(jié)構(gòu)中可增加材料的復(fù)雜 性和官能度，可望得到結(jié)構(gòu)新穎、性質(zhì)獨特的優(yōu)秀功能性材料(InmanC,Knaust J M, Keller S W. CTaem. C"ommww., 2002 (2): 156-157.)。在本專利申請工作之前，還沒有2， 2'-聯(lián)吡啶-磷鉬酸鹽配合物的報道，無 論是專利文獻還是科學(xué)論文都沒有此方面的報道。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供--種有機磷鉬酸鹽配合物的合成方法。 本發(fā)明的技術(shù)方案如下一種有機磷鉬酸鹽配合物，其特征在于該配合物是由2， 2'-聯(lián)吡啶和磷鉬酸 根配合的配合物，分子式為(C10H9N2)3'(PMo12O4。) (C1QH9N2=2， 2，-聯(lián)吡啶基) 本實驗以溶劑熱法合成配合物晶體以配體2， 2'-聯(lián)吡啶-3, 3'-二羧酸、磷 鉬酸銨、氯化釤為原料，以水和乙醇的混合物作溶劑，在10(TC — 18(TC反應(yīng)72 一120h，緩慢降溫24 — 48h至室溫，得到有機一磷鉬酸鹽配合物品體 (C10H9N2)3-(PMo12O40)。上述合成方法中反應(yīng)所用的溶劑為水和乙醇的混合物。上述合成方法中優(yōu)選溫度為10(TC — 18(TC，優(yōu)選反應(yīng)時間為72—120h，優(yōu) 選降溫時間為24—48h。
本發(fā)明的優(yōu)點和積極效果本發(fā)明的有機磷鉬酸鹽配合物易于制備，配體
原料價格便宜，且產(chǎn)率頗高。


圖1是實施例1制備的有機一磷鉬酸鹽配合物晶體的配位陰離子結(jié)構(gòu)圖(a) 和晶胞堆積圖(沿a軸方向)(b)。
圖2為實施例1中制備的有機一磷鉬酸鹽配合物晶體的漫反射光譜圖。
具體實施方式
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本發(fā)明具體實施方式
不限于下述實施例。本發(fā)明的實施例可以使本t 業(yè)的技 術(shù)人員更全面的理解本發(fā)明。
實施例一
稱量0.4mmo1六水合氯化釤(SmCV6H20)， 0.4mmol H2bpdc和O.lmmol (NH4)3P04'Mo03'xH20，摩爾比4: 4: 1,加入裝有13 mL水和乙醇混合物的， 容積為23 mL的內(nèi)襯聚四氟乙烯的不銹鋼壓力反應(yīng)罐中?；旌暇鶆?，用鹽酸調(diào) pH=3,于150。C條件下恒溫反應(yīng)96h，以24h降到室溫。可以得到較均勻，規(guī)整 的墨綠色晶體。產(chǎn)率81.1。％。
重金屬元素分析結(jié)果(w%): P 1.10%, Mo 43.18%。微量有機元素分 析結(jié)果(w%): C 15.99， H1.24, N3.71;計算值C 16.02， H1.21, N3.75。 紅外光譜數(shù)據(jù)(cm"):吡啶環(huán)1584.55 cmf1 ， 1455.22cm"， 1433.12 cm";磷鉬 酸根1062.15cm隱1、 956.57cm"、 873.19cm"、 793.91cm—。
配合物晶體的單晶X射線晶體結(jié)構(gòu)分析結(jié)果配合物分子式
(C10H9N2)3-(PMo12O40)，三斜晶系，空間群P-1，晶胞參數(shù)a = 11.851(2) A， b : 12.771(3) A , c = 19.034(4) A， a= 90.23(3) 0，卩=90.50(3) 0， y = 112.57(3)。， V=2660.0(9) A3， Z=2， Dc =2.864 mg/m3 ， |a(Mo Ka)=2.871 mm"， F(000)=2176， Rl =0.0416, wR2 = 0.1327。
實施例二
稱量0.4mmol六水合氯化釤(SmCl3-6H20)， 0.4mmol H2bpdc禾卩0.2mmol (NH4)3PCVMo03'xH20，摩爾比2: 2: 1，加入裝有13 mL水和乙醇混合物的， 容積為23 mL的內(nèi)襯聚四氟乙烯的不銹鋼壓力反應(yīng)罐中?；旌暇鶆颍名}酸調(diào) pH=3，于14(TC條件下恒溫反應(yīng)96h，以24h降到室溫。可以得到較均勻的墨綠 色晶體。產(chǎn)率70.2%。
重金屬元素分析結(jié)果(w%): P 1. 05%， Mo 42.98%。微量有機元素分 析結(jié)果(w%): C 15.96， H1.23, N3.69;計算值C 16.02， H1.21, N3.75。紅外光譜數(shù)據(jù)(cm"):吡啶環(huán)1583.25 cm", 1452.41cm", 1430.19cm1;磷鉬 酸根1052.14cm"、 948.19cm"、 869.78cm"、 789.97cm"。
稱量0.6mmol六水合氯化釤(SmCl3'6H20)， 0.4mmol H2bpdc和O.lmmol (NH4)3P04'Mo03'xH20，摩爾比6: 4: 1,加入裝有13 mL水和乙醇混合物的， 容積為23 mL的內(nèi)襯聚四氟乙烯的不銹鋼壓力反應(yīng)罐中?；旌暇鶆颍名}酸調(diào) pH=3，于160。C條件下恒溫反應(yīng)72h，以48h降到室溫?？梢缘玫捷^均勻的墨綠 色斜方晶體。產(chǎn)率69.85%。
重金屬元素分析結(jié)果(w%): P 1.12%， Mo 43.11%。微量有機元素分 析結(jié)果(w%): C 16.01， H1.25, N3.74;計算值C 16.02， H1.21, N3.75。 紅外光譜數(shù)據(jù)(cm勺吡啶環(huán)1585.31 cm-1, 1453.12cm"， 1438.02 cm";磷鉬 酸根1060.86cm"、 948.87cm"、 870.1 lcm"、 787.90cm"。
實施例四
稱量0.6mmol六水合氯化釤(SmCl3'6H20)， 0.4mmol H2bpdc禾B 0.2mmol (NH4)3P04'Mo03'xH20，摩爾比3: 2: 1，加入裝有13 mL水和乙醇混合物的， 容積為23 mL的內(nèi)襯聚四氟乙烯的不銹鋼壓力反應(yīng)罐中。混合均勻，用鹽酸調(diào) pH=3，于15(TC條件下恒溫反應(yīng)120h，以24h降到室溫?？梢缘玫捷^均勻的墨
綠色晶體。產(chǎn)率78.0%。
重金屬元素分析結(jié)果(w%): P 1.13%， Mo 43.10%。微量有機元素分 析結(jié)果(w%): C 15.89， H1.23, N3.75;計算值C 16.02， H1.21, N3.75。 紅外光譜數(shù)據(jù)(cm"):吡啶環(huán)1579.82cm-1, 1460.23cm—1, 1429.82cm";磷鉬 酸根1061.75cm"、 948.97cm"、 863.89cm-1 、 789.5lcm"。
權(quán)利要求
1、一種有機磷鉬酸鹽配合物，其特征在于該配合物是由溶劑熱法合成。
2、 制備權(quán)利要求1所述的有機磷鉬酸鹽配合物，合成路線及方法如下 以配體2， 2，-聯(lián)吡啶-3， 3，-二羧酸、磷鑰酸銨、氯化釤為原料，以水和乙醇的混合物作溶劑，在100'C —180'C反應(yīng)72—120h，緩慢降溫24—48h至室溫， 得到有機磷鉬酸鹽配合物晶體。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于制備方法中反應(yīng)所用的溶 劑為水和乙醇的混合物。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于制備方法中優(yōu)選溫度為 100°C —180°C。
5、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于制備方法中優(yōu)選反應(yīng)時間 為72—120h 。
6、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于制備方法中優(yōu)選降溫時間 為24—48h。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種有機磷鉬酸鹽配合物(C₁₀H₉N₂)₃·(PMo₁₂O₄₀)(C₁₀H₉N₂＝2，2’-聯(lián)吡啶基)的合成方法。該配合物由含氮有機配體2，2’-聯(lián)吡啶-3，3’-二羧酸和磷鉬酸鹽、氯化釤以溶劑熱法合成。
文檔編號C07F19/00GK101407529SQ20071017572
公開日2009年4月15日 申請日期2007年10月11日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月11日
發(fā)明者張麗丹, 霞 李, 謝婷婷, 韓春英 申請人:北京化工大學(xué)