專利名稱:一種稀土金屬鐠白屈菜氨酸配合物及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種稀土金屬鐠白屈菜氨酸配合物及其制備方法。
背景技術(shù):
白屈菜氨酸,英文名 2,6-dicarboxy-4-hydroxypy;ridine 或 chelidamic acid,作為ー種經(jīng)典的多齒、多點(diǎn)配位有機(jī)配體,被廣泛地應(yīng)用于合成具有光譜學(xué)、藥物學(xué)和生物無(wú)機(jī)學(xué)研究?jī)r(jià)值的新型配合物材料的合成與研究,它是ー個(gè)靈活多變的配體,具有多種配位方式,它能與過(guò)渡金屬或稀土金屬離子形成穩(wěn)定的配合物。這些配合物在諸如立體化學(xué)、配位化學(xué)、生物無(wú)機(jī)化學(xué)、磁性、光譜學(xué)研究以及反應(yīng)機(jī)理、酚基吡啶配體的反應(yīng)研究等科學(xué)領(lǐng)域均有重要意義。因此深入地研究金屬白屈菜氨酸配合物的結(jié)構(gòu)和性質(zhì),不僅能在配位化學(xué)領(lǐng)域?yàn)槲覀兲峁└喔路f的結(jié)構(gòu)模型,更能在光學(xué)元件開發(fā)、仿生技術(shù)、生物無(wú)機(jī)和藥物研制等多個(gè)方面發(fā)揮作用。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種稀土金屬鐠白屈菜氨酸配合物及其制備方法,其合成方法簡(jiǎn)單,易操作、原料來(lái)源充足、生產(chǎn)成本低廉、化合物合成的產(chǎn)率較高,純度也很高以及重復(fù)性好,使得其適合擴(kuò)大化生產(chǎn)的要求。本發(fā)明是這樣來(lái)實(shí)現(xiàn)的,一種稀土金屬鐠白屈菜氨酸配合物,其特征是化學(xué)式為[Pr(C7H2NO5)* 4Η20]η · ηΗ20,單斜晶
系,空間群為Ce (No. 9),單胞參數(shù)為a = 10. 75 10.85人,b = 15. 36 15. 46 A,c=7. 10 7. 20 A’a= 90。, b ニ 109 111°,ダ=90。,Z = 4。所述的ー種稀土金屬鐠白屈菜氨酸配合物的制備方法,其特征是將白屈菜氨酸、 こ酸鐠和對(duì)苯ニ甲酸按照2:1:1:1的摩爾比例分別進(jìn)行稱量,其中白屈菜氨酸的用量為20毫克;添加10毫升去離子水在盛有白屈菜氨酸的燒杯中,然后加熱至完全溶解;再將用5毫升N,N-ニ甲基甲酰胺溶解后的對(duì)苯ニ甲酸直接加入盛有白屈菜氨酸澄清液溶液中;最后依次緩慢滴加こ酸鐠的水溶液,最終PH控制在6 7,過(guò)濾后靜置,大約一周后得到墨緑色塊狀晶體為稀土金屬鐠白屈菜氨酸配合物。產(chǎn)率為75-80%
本發(fā)明所述的稀土金屬鐠白屈菜氨酸配合物可望作為新型的非線性光學(xué)材料。本發(fā)明具體反應(yīng)式為
n C7H5NO5 (白屈菜氨酸)+n Pr (CH3COO3) ■ H2O + 4. On H2O[Pr (C7H2NO5) ■
4H20]n ■ ηΗ20 + 3. On CH3COOH
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是1、該配合物具有較好的ニ階非線性光學(xué)性質(zhì),其二次諧波效應(yīng)(SHG)是KDP (磷酸ニ氫鉀)的2. O倍,當(dāng)粒徑在300-400微米之間該化合物有最佳的SHG信號(hào)響應(yīng);3、與大多數(shù)配合物的熱分解溫度低不同,所合成的化合物的熱穩(wěn)定性較好,其熱分解溫度為186°C ;4、合成方法簡(jiǎn)單,易操作、原料來(lái)源充足、生產(chǎn)成本低廉、化合物合成的產(chǎn)率較高,純度也很高以及重復(fù)性好,使得其適合擴(kuò)大化生產(chǎn)的要求。
圖I為本發(fā)明化合物分子的結(jié)構(gòu)圖(圖中對(duì)稱碼,A: X, -y, -1/2 + z; B: -1/2+ X, 1/2 - y, -1/2 + z; C: 1/2 + χ, 1/2 - y, 1/2 + z ;D: x, -y, 1/2 + z)。圖2為本發(fā)明化合物的三維結(jié)構(gòu)圖。圖3為本發(fā)明化合物的粉末衍射圖。圖4為本發(fā)明化合物的相匹配。圖5為本發(fā)明化合物的紫外漫反射圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的化合物[Pr(C7H2NO5)* 4H20]n * ηΗ20 的合成
[Pr(C7H2NO5) · 4Η20]η · ηΗ20是采用常規(guī)溶液揮發(fā)法得到的,具體反應(yīng)式為
n C7H5NO5 (白屈菜氨酸)+n Pr (CH3COO)3 - H2O + 4. On H2O — [Pr(C7H2NO5)-4H20]n * ηΗ20 + 3. On CH3COOH
具體操作步驟為將白屈菜氨酸、こ酸鐠和對(duì)苯ニ甲酸按照2: 1:1的摩爾比例分別進(jìn)行稱量,其中白屈菜氨酸的用量為20暈克;添加10暈升去尚子水在盛有白屈菜氨酸的燒杯中,然后加熱至完全溶解;再將用5毫升N,N-ニ甲基甲酰胺溶解后的對(duì)苯ニ甲酸直接加入盛有白屈菜氨酸澄清液溶液中;最后依次緩慢滴加こ酸鐠的水溶液,最終PH控制在6 7,過(guò)濾后靜置,大約一周后得到墨綠色塊狀晶體為金屬鐠白屈菜氨酸配合物。產(chǎn)率為77%。經(jīng)單晶衍射儀測(cè)試表明該晶體為目標(biāo)化合物。如圖I、圖2、圖3、圖4、圖5所示,本發(fā)明的晶體結(jié)構(gòu)參數(shù)為a = 10. 76 Ji,b =
15.37 A>c = 7. 1190。, b ニ 110.26。,ダ=90。,Ζ = 4。經(jīng)過(guò)紫外漫反射
光譜測(cè)試表明,該化合物為半導(dǎo)體,其能帶值為3. 46 eV,有較好的ニ階非線性光學(xué)性質(zhì),其二次諧波效應(yīng)(SHG)是KDP (磷酸ニ氫鉀)的2. O倍,當(dāng)粒徑在300-400微米之間該化合物有最佳的SHG信號(hào)響應(yīng)。另外,化合物的熱穩(wěn)定性測(cè)試表明其熱分解溫度為186で。因此可以作為良好的潛在非線性光學(xué)材料。
權(quán)利要求
1.一種稀土金屬鐠白屈菜氨酸配合物,其特征是化學(xué)式為[Pr(C7H2NO5)■ 4H20]n nH20,單斜晶系,空間群為Ce (No. 9),單胞參數(shù)為a = 10. 75 10. 85 A’b =15. 36 15. 46 A, c = 7. 10 7. 20 A^= 90。,b = 109 111。,貧=90。,Z =4。
2.—種權(quán)利要求I所述的一種稀土金屬鐠白屈菜氨酸配合物的制備方法,其特征是將白屈菜氨酸、乙酸鐠和對(duì)苯二甲酸按照2:1:1:1的摩爾比例分別進(jìn)行稱量,其中白屈菜氨酸的用量為20毫克;添加10毫升去離子水在盛有白屈菜氨酸的燒杯中,然后加熱至完全溶解;再將用5毫升N,N- 二甲基甲酰胺溶解后的對(duì)苯二甲酸直接加入盛有白屈菜氨酸澄清液溶液中;最后依次緩慢滴加乙酸鐠的水溶液,最終PH控制在6 7,過(guò)濾后靜置,大約一周后得到墨綠色塊狀晶體為稀土金屬鐠白屈菜氨酸配合物。
全文摘要
一種稀土金屬鐠白屈菜氨酸配合物及其制備方法,其化學(xué)式為[Pr(C7H2NO5)·4H2O]n·nH2O,單斜晶系,空間群為Cc(No.9),單胞參數(shù)為a=10.75~10.85,b=15.36~15.46,c=7.10~7.20,a=90°,b=109~111°,g=90°,Z=4。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是1、該配合物是非對(duì)稱中心結(jié)構(gòu)的稀土金屬鐠的配合物,具有較好的二階非線性光學(xué)性質(zhì),其二次諧波效應(yīng)(SHG)是KDP(磷酸二氫鉀)的2.0倍;2、與大多數(shù)配合物的熱分解溫度低不同,所合成的化合物的熱穩(wěn)定性較好,其熱分解溫度為186℃;3、合成方法簡(jiǎn)單,易操作、原料來(lái)源充足、生產(chǎn)成本低廉、化合物合成的產(chǎn)率較高,純度也很高以及重復(fù)性好,使得其適合擴(kuò)大化生產(chǎn)的要求。
文檔編號(hào)G02F1/361GK102675195SQ20121017856
公開日2012年9月19日 申請(qǐng)日期2012年6月2日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月2日
發(fā)明者代順臣, 馮英峰, 吳美鳳, 周萍, 官文婷, 楊海兵, 王玉華, 許小康, 鄒建平 申請(qǐng)人:南昌航空大學(xué)