專利名稱：一種三維結構異金屬配位聚合物及其制備方法
技術領域：
本發(fā)明涉及配位化學領域，特別是涉及一種三維結構異金屬配位聚合物[SmMn2(HIMDC)(CH3COO)(H20)]n及其制備方法。
技術背景配位聚合物具有各種迷人的拓撲結構如 一維鏈狀和梯狀結構，二 維方格型、磚墻型、蜂窩型結構以及三維多孔型、金剛石型結構等。更 為重要的是配位聚合物在類沸石型分子篩、催化、非線性光學、磁性材 料及傳感器等方面有重要應用。配位聚合物包括過渡金屬配位聚合物、 稀土金屬配位聚合物以及同時包含過渡和稀土的異金屬配位聚合物。某 些鋅的配位聚合物具有較大的三維孔洞，能夠很好的吸附氫氣，甲烷， 氨氣。很多稀土配位聚合物也在催化，分子識別等方面具有較大的應用 前景。相對于上述的兩種配位聚合物，同時包含稀土-過渡的異金屬配位 聚合物也在磁性，熒光離子探針等方面則表現出更為優(yōu)異的性能。但是 由于過渡金屬和稀土金屬與同一配體的競爭反應常使得產物中僅含有一 種金屬，而不是預想的異金屬，所以這一類化合物合成相對困難。其中 已經合成的多是稀土-銅，稀土-銀，稀土-鉻的，而對于稀土-錳的異金屬 化合物，多是采用對稱的吡啶羧酸或脂肪鏈羧酸。 發(fā)明內容本發(fā)明的目的在于提供一種三維結構異金屬配位聚合物[SmMn2(HIMDC)(CH3COO)(H20)]n及其制備方法和條件，提出了在一定 溫度范圍內，采用非對稱的咪唑-4， 5-二羧酸(H3IMDC)和醋酸為配體， 釤離子和錳離子為原子，通過改變各個物質的摩爾比，以水熱(溶劑熱) 合成技術，制備具有三維空間結構的稀土 -錳配位聚合物 [SmMn2(HIMDC)(CH3COO)(H20)]n的方法。本發(fā)明的目的是通過以下技術方案實現的一種三維結構異金屬配位聚合物，其配位聚合物[SmMn2(HIMDC)(CH3COO)(H20)]n的分子結構為三維的空間框架結構， Sm-0鍵長在2.2-2.6 A范圍內，Mn-0鍵長在2.1-2.5 A范圍內。所述的一種三維結構異金屬配位聚合物，其釤離子與錳離子通過有 機配體連接形成三維的空間結構。一種三維結構異金屬配位聚合物的制備方法，其配位聚合物 [SmMn2(HIMDC)(CH3COO)(H20)]n的制備步驟為將稀土氧化物 (Sm203)、過渡金屬鹽(MnC03)、兩種有機配體和水的混合物，在室溫 下攪拌半小時，然后把混合物轉移到水熱反應釜的聚四氟乙烯內膽中， 在160 "C恒溫72 120小時后，降溫直到室溫，所得產物用水洗滌，得到 [SmMn2(HIMDC)(CH3COO)(H20)]n 。所述的一種三維結構異金屬配位聚合物的制備方法，其采用非對稱 的咪唑_4， 5-二羧酸(H3IMDC)和醋酸為配體，釤離子和錳離子為原子。本發(fā)明的優(yōu)點與效果是1.該配位聚合物的制備，采用非對稱的咪唑-4， 5-二羧酸(H3IMDC) 和醋酸為配體，釤離子和錳離子為原子。 2. X-射線衍射測試結果表明，該配位聚合物的釤離子與錳離子通過 有機配體連接形成三維的空間框架結構。3. 該配位聚合物[SmMri2(HIMDQ(CH3COO)(H20)]n組成和結構明 確，在室溫下發(fā)出綠光熒光，是一種有價值的發(fā)光材料。
本發(fā)明附圖為配位聚合物[SmMri2(fflMDC)(CH3COO)(H20)]n的分子 結構圖。
具體實施方式
本發(fā)明為一種三維結構異金屬配位聚合物及其制備方法和條件，明 確了其分子[SmMn2(HIMDC)(CH3COO)(H20)]n的空間結構及發(fā)光性能。本發(fā)明以咪唑-4， 5-二羧酸(H3IMDC)和醋酸為配體，通過水熱(溶 劑熱)合成技術，制備具有三維空間結構的稀土-錳配位聚合物 [SmMn2(HIMDC)(CH3COO)(H20)]n。4tSm203 (0.2-0.4 mmol) ， MnC03 (0.3-0.6 mmol)、咪唑-4， 5-二羧 酸(0.8-1,5 mmol)、醋酸(0.8mmo1)和H20 (10-15 mL)的混合物，在 室溫下置于燒杯中攪拌半小時，隨后把混合物轉移到聚四氟乙烯內膽(體 積25-50mL)中，在水熱反應釜中160 "恒溫72~120小時后，降溫直到 室溫，所得產物用水洗滌，得到產物。X-射線衍射測試結果表明，該配位聚合物的釤離子與錳離子通過有 機配體連接形成三維的空間框架結構。
權利要求
1. 一種三維結構異金屬配位聚合物，其特征在于配位聚合物[SmMn2(HIMDC)(CH3COO)(H2O)]n的分子結構為Sm-O鍵長在2. 2-2.6范圍內，Mn-O鍵長在2.1-2.5范圍內。
2. 根據權利要求1所述的一種三維結構異金屬配位聚合物，其特征 在于釤離子與錳離子通過有機配體連接形成三維的空間結構。
3. —種三維結構異金屬配位聚合物的制備方法，其特征在于配位聚 合物[SmMn2(HIMDC)(CH3COO)(H20)]n的制備步驟為將稀土氧化物(Sm203)、過渡金屬鹽(MnC03)、兩種有機配體和水的混合物，在室溫 下攪拌半小時，然后把混合物轉移到水熱反應釜的聚四氟乙烯內膽中， 在160 'C恒溫72 120小時后，降溫直到室溫，所得產物用水洗滌，得到 [SmMn2(HIMDC)(CH3COO)(H20)]n 。
4.根據權利要求3所述的一種三維結構異金屬配位聚合物的制備方 法，其特征在于本發(fā)明采用非對稱的咪唑-4， 5-二羧酸(H3IMDC)和醋 酸為配體，釤離子和錳離子為原子。
全文摘要
一種三維結構異金屬配位聚合物及其制備方法，涉及一種配位化學領域。本發(fā)明采用咪唑-4，5-二羧酸、醋酸為配體，釤離子和錳離子為原子，通過改變各個物質的摩爾比，以水熱(溶劑熱)合成技術，制得此配位聚合物[SmMn<sub>2</sub>(HIMDC)(CH<sub>3</sub>COO)(H<sub>2</sub>O)]<sub>n</sub>。這種新穎的配合物結構明確，是一種有價值的發(fā)光材料。
文檔編號C07F13/00GK101397310SQ200810228378
公開日2009年4月1日 申請日期2008年10月29日 優(yōu)先權日2008年10月29日
發(fā)明者劉晨旭, 孫亞光, 琦 張, 鄭永新 申請人:沈陽化工學院