本發(fā)明屬于配位聚合物制備技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種間苯二甲酸鉛聚合物的制備、晶體結(jié)構(gòu)及其熒光性質(zhì)。

背景技術(shù)：

金屬羧酸類有機配合物是一類由金屬中心離子和羧酸類有機配體通過自組裝形成的具有廣闊應(yīng)用前景的新型固體材料，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(yīng)用前景，所以受到了廣大海內(nèi)外學(xué)者的關(guān)注。間苯二甲酸便是較受歡迎的有機羧酸類配體之一，可以通過單齒配位，雙齒配位，橋聯(lián)，螯合等多種配位方式進行配位，其多樣的配位方式使之成為較受歡迎的有機羧酸類配體之一。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種間苯二甲酸鉛聚合物的制備、晶體結(jié)構(gòu)及其熒光性質(zhì)。

本發(fā)明的思路：利用間苯二甲酸為配體和硝酸鉛通過水熱法獲得間苯二甲酸鉛聚合物。

間苯二甲酸鉛聚合物的結(jié)構(gòu)見附圖1。該聚合物屬于單斜晶系，空間群為p21/c。該聚合物基本結(jié)構(gòu)單元包含四個鉛離子，三個間苯二甲酸陰離子和兩個氫氧根離子。三個配體陰離子均以不同的配位模式與pb(ii)離子配位。pb(ii)1離子與來自三個配體陰離子的四個氧原子(o1、o5、o6、o7a)、氫氧根離子的一個氧原子(o14)配位。pb(ii)2離子與來自三個配體陰離子的三個氧原子(o2、o4a、o7a)、氫氧根離子的一個氧原子(o14)配位。pb(ii)3離子與來自四個配體陰離子的三個氧原子(o6、o10、o11a、o12b)、氫氧根離子的一個氧原子(o14)配位。pb(ii)4離子與來自兩個配體陰離子的三個氧原子(o3a、o4a、o9)、兩個氫氧根離子的兩個氧原子(o13、o14)配位。pb-o鍵長在之間。

該間苯二甲酸鉛聚合物的制備方法為：

(1)稱量0.5～1.0毫摩爾硝酸鉛溶解于2～4毫升蒸餾水中，制得硝酸鉛溶液；

(2)稱量0.5～1毫摩爾間苯二甲酸溶解于5～10毫升蒸餾水中，制得間苯二甲酸溶液；

(3)將上述溶液混合并加入1～2毫摩爾三乙胺；

(4)將上述制得的溶液加入到聚四氟乙烯反應(yīng)釜內(nèi)膽中，在室溫下磁力攪拌0.5～1小時，套上不銹鋼反應(yīng)釜外套放入180攝氏度反應(yīng)48～72小時，反應(yīng)完成后以每小時10攝氏度梯度降至室溫，靜置12～24小時后開釜得無色溶液，過濾得白色透明塊狀晶體，即為間苯二甲酸鉛聚合物。

本發(fā)明具有工藝簡單、成本低廉、重復(fù)性好等優(yōu)點，成功的合成了間苯二甲酸鉛配合物，為合成過渡金屬的聚合物提供了一定的依據(jù)。

該聚合物具有良好的發(fā)光性能，在室溫下對有機配體對苯二甲酸和配合物進行了熒光性能的測試。如附圖2所示，對苯二甲酸在280nm的波長激發(fā)下，最大熒光發(fā)射波長在369nm處，可能歸屬于π*→π或π*→n的躍遷。配合物在290nm激發(fā)波長下，最大熒光發(fā)射波長為353nm。相比配體最大熒光發(fā)射波長產(chǎn)生了4nm的藍(lán)移，熒光強度有所減弱。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的間苯二甲酸鉛聚合物的分子結(jié)構(gòu)圖。

圖2是本發(fā)明的間苯二甲酸和配合物的室溫固態(tài)熒光發(fā)射光譜。

具體實施方式

實施例：

(1)稱量0.5毫摩爾(0.1656克)硝酸鉛溶解于2毫升蒸餾水中，制得硝酸鉛溶液；

(2)稱量1毫摩爾(0.1661克)間苯二甲酸溶解于5毫升蒸餾水中，制得間苯二甲酸溶液；

(3)將上述溶液混合并加入2毫摩爾(0.2024克)三乙胺；

(4)將上述制得的溶液加入到聚四氟乙烯反應(yīng)釜內(nèi)膽中，在室溫下磁力攪拌0.5小時，套上不銹鋼反應(yīng)釜外套放入180攝氏度反應(yīng)72小時，反應(yīng)完成后以每小時10攝氏度梯度降至室溫，靜置12小時后開釜得無色溶液，過濾得白色透明塊狀晶體，即為間苯二甲酸鉛配合物。

該聚合物屬于單斜晶系，空間群為p21/c。該聚合物基本結(jié)構(gòu)單元包含四個鉛離子，三個間苯二甲酸陰離子和兩個氫氧根離子。三個配體陰離子均以不同的配位模式與pb(ii)離子配位。pb(ii)1離子與來自三個配體陰離子的四個氧原子(o1、o5、o6、o7a)、氫氧根離子的一個氧原子(o14)配位。pb(ii)2離子與來自三個配體陰離子的三個氧原子(o2、o4a、o7a)、氫氧根離子的一個氧原子(o14)配位。pb(ii)3離子與來自四個配體陰離子的三個氧原子(o6、o10、o11a、o12b)、氫氧根離子的一個氧原子(o14)配位。pb(ii)4離子與來自兩個配體陰離子的三個氧原子(o3a、o4a、o9)、兩個氫氧根離子的兩個氧原子(o13、o14)配位。pb-o鍵長在之間。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了間苯二甲酸鉛配合物的制備、結(jié)構(gòu)及其熒光性質(zhì)。該聚合物屬于單斜晶系，空間群為P21/c。該聚合物基本結(jié)構(gòu)單元包含四個鉛離子，三個間苯二甲酸陰離子和兩個氫氧根離子。在室溫下測試了配體和配合物的固體熒光。結(jié)果表明，配體和配合物都具有熒光性，配合物最大發(fā)射波長為353nm(激發(fā)波長為290nm)，相比于配體間苯二甲酸的369nm(激發(fā)波長為280nm)發(fā)生了4nm的藍(lán)移。本發(fā)明利用間苯二甲酸為配體和硝酸鉛通過水熱法獲得間苯二甲酸鉛聚合物，具有工藝簡單、成本低廉、重復(fù)性好等優(yōu)點，為合成鉛配合物提供了一定的依據(jù)。

技術(shù)研發(fā)人員：張秀清;李家星;楊洪利;倪萌;勞思思
受保護的技術(shù)使用者：桂林理工大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：2017.04.24
技術(shù)公布日：2017.08.18