一種1h-1,2,4-三唑-3-羥肟酸鈷(ⅱ)配合物磁性材料及其制備方法與應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及金屬一有機(jī)配合物及其分子基磁性材料技術(shù)領(lǐng)域，特別是含有1H-1, 2,4-Ξ挫-3-徑朽酸鉆（Π )配合物磁性材料及其制備方法與應(yīng)用，其磁學(xué)性質(zhì)使其可W作 為分子基磁性材料在材料科學(xué)領(lǐng)域得到應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著高新技術(shù)的日益發(fā)展，特別是信息技術(shù)的突飛猛進(jìn)，對(duì)儲(chǔ)存材料的各項(xiàng)性能 參數(shù)如體積、儲(chǔ)存密度等提出了更高的要求。金屬配合物運(yùn)種"無機(jī)-有機(jī)"雜化分子基磁性 材料越來越引起人們的廣泛關(guān)注。它W抗磁性的有機(jī)基團(tuán)作為磁傳遞橋，可通過有機(jī)橋連 配體的選擇與修飾來調(diào)控磁傳替種類與大??；另一方面，它繼承了有機(jī)物低密度、易加工 性、柔軟性等特點(diǎn)，可W通過裁剪、修飾其中的有機(jī)成分獲得我們想要的磁性分子。同時(shí)，W 超分子作用為基礎(chǔ)的晶體工程得到了飛速發(fā)展，為分子磁學(xué)注入了新的觀念和方法，科學(xué) 家們可W通過控制分子間的超分子作用力，達(dá)到控制分子間的磁偶合的目的，從而定向構(gòu) 筑出具有預(yù)定結(jié)構(gòu)和預(yù)期磁性的分子聚集體。因此，基于分子內(nèi)磁交換、分子間磁相互作用 的分子基磁材料既具有重要的學(xué)術(shù)基礎(chǔ)研究意義，又因其表現(xiàn)出的宏觀磁性而在信息儲(chǔ)存 方面有潛在的應(yīng)用，非常有望成為一類高技術(shù)材料。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明提供的分子基磁性材料1Η-1，2,4-Ξ挫-3-徑朽酸鉆（II)配合物的化學(xué)式 為[C02化2L) 2 (DMF) 6 ] ( Ν03 ) 2，其中也L為1Η-1，2，4-;挫-3-徑朽酸一價(jià)陰離子。
[0004] 1Η-1，2,4-Ξ挫-3-徑目虧酸鉆（Π )配合物磁性材料，結(jié)構(gòu)式為：
[0005] 所述的1Η-1，2,4-Ξ挫-3-徑朽酸鉆（Π )配合物磁性材料，優(yōu)選的是，單晶結(jié)晶于 Ξ斜晶系Ρ-1 空間群，晶胞參數(shù)為a = 9.274 A，b = 10.20 A，c=12.68A，a= 78.56°，β= 84.89。，丫= 66.02。，Ζ=1。
[0006] 所述的lH-1，2，4-;挫-3-徑朽酸鉆（Π )配合物磁性材料的制備方法，將lH-1，2， 4-S挫-3-?朽酸和硝酸鉆溶解于DMF中攬拌反應(yīng)，反應(yīng)液乙酸培養(yǎng)，靜置得到紅色塊狀晶 體。
[0007] 所述的制備方法，優(yōu)選的是，1Η-1，2,4-Ξ挫-3-徑目虧酸、硝酸鉆物質(zhì)的量之比為1: ^1:2.5(優(yōu)選為，物質(zhì)的量之比為1:2)。
[000引所述的制備方法，優(yōu)選的是，DMF的體積為5mL。
[0009] 所述1H-1，2,4-Ξ挫-3-?朽酸鉆（Π )配合物磁性材料在分子基磁性材料科學(xué)領(lǐng) 域的應(yīng)用。其中所述分子基磁性材料是指低密度計(jì)算機(jī)硬盤信息存膽材料。
[0010] 本發(fā)明公開的分子基磁性材料1Η-1，2,4-Ξ挫-3-徑朽酸鉆（II)配合物的結(jié)構(gòu)特 征為它的單晶結(jié)晶于Ξ斜晶系Ρ-1空間群，晶胞參數(shù)為a = 9.274 A，b = 10.20 A，c=12.68 Α，α= 78.56°，β=84.89°，丫= 66.02°，Z=1。
[0011] 本發(fā)明公開的分子基磁性材料1Η-1，2,4-Ξ挫-3-?朽酸鉆（II)配合物為零維雙 核鉆(II)配合物，配合物中鉆均為六配位崎變八面體幾何構(gòu)型。
[0012] 本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供上述1Η-1，2,4-Ξ挫-3-翔民酸鉆（II)配合物的制備 方法，包括如下步驟： 1Η-1，2，4-Ξ挫-3-徑目虧酸、硝酸鉆按一定比例溶解于DMF中，攬拌反應(yīng)。
[0013] 反應(yīng)液乙酸培養(yǎng)，靜置得紅色塊狀晶體。
[0014] 本發(fā)明具有W下有益效果:該方法制備的材料為零維雙核鉆（II)配合物，分子內(nèi) 鉆之間為反鐵磁性禪合，可W作為分子基磁性材料在材料科學(xué)領(lǐng)域具有潛在的應(yīng)用價(jià)值。 本發(fā)明鉆配合物具有晶型好、產(chǎn)率高、可溶性好、成本低、制備方法簡(jiǎn)單等特點(diǎn)。
【附圖說明】
[0015] 圖1是配合物晶體分子圖（為了清晰刪除氨原子）。
[0016] 圖2是配合物通過分子間氨鍵形成的二維多面體圖。
[0017] 圖3是配合物的χμΤ- Τ和ΧΜ-Τ圖。
[0018] 圖4是配合物和配體的固體巧光圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019] W下結(jié)合實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步描述，特別加 W說明的是，制備本發(fā)明配合物 的原料，1Η-1，2，4-Ξ挫-3-徑目虧酸為實(shí)驗(yàn)室根據(jù)工業(yè)合成徑目虧酸的徑胺法自主合成，DMF為 市售Ν，Ν-二甲基甲酯胺溶劑，硝酸鉆為市售六水合硝酸鉆試劑。徑胺法合成1Η-1，2，4-Ξ 挫-3-徑目虧酸的具體步驟，2當(dāng)量鹽酸徑胺溶于水，4當(dāng)量氨氧化鋼溶于水，將氨氧化鋼溶液 滴加入鹽酸徑胺溶液中制成游離的徑胺溶液，冰浴下將1當(dāng)量市售1Η-1，2,4-Ξ挫-3-甲酸 甲醋緩慢分批加入上述游離徑胺溶液中，1小時(shí)候后撤去冰浴，室溫下反應(yīng)48小時(shí)，冰浴下 調(diào)節(jié)抑至4~5,靜置待產(chǎn)品充分析出，減壓抽濾，水洗，丙酬洗，驚干得1Η-1，2,4-Ξ挫-3-徑 月虧酸白色粉末。
[0020] 實(shí)施例1 1Η-1，2，4-Ξ挫-3-徑朽酸鉆（II)配合物的合成：稱1Η-1，2，4-Ξ挫-3-徑目虧酸（25.4 mg, 0.2 mmol)和Co(N〇3)2.細(xì)2〇2 (58.2 mg 0.2 mmol)溶于5 mL DMF中，磁力攬拌5 h，過 濾到試管中，乙酸培養(yǎng)，靜置一段時(shí)間后得鮮紅色晶體[C02化2LMDMF)6](N03)2。 [0021 ]表1配合物的晶體學(xué)數(shù)據(jù)和結(jié)構(gòu)修正參數(shù)

實(shí)施例2 lH-1，2，4-Ξ挫-3-?朽酸鉆（II)配合物的合成：稱lH-1，2，4-Ξ挫-3-?目虧酸（25.4 mg, 0.2 mmol)和Co(N〇3)2·細(xì)2〇2 (116.4 mg 0.4 mmol)溶于5 mL DMF中，磁力攬拌5 h， 過濾到試管中，乙醇緩沖，乙酸培養(yǎng)，靜置一段時(shí)間后得鮮紅色晶體[C02化2L)2(DMF)6] (N03)2。
[0022] 實(shí)施例3 lH-1，2，4-Ξ挫-3-?朽酸鉆（II)配合物的合成：稱lH-1，2，4-Ξ挫-3-?目虧酸（25.4 mg, 0.2 mmol)和Co(N〇3)2.6出〇2 (116.4 mg 0.4 mmol)溶于5 mL DMF中，滴加 Ξ乙胺2 滴，磁力攬拌5 h，過濾到試管中，乙醇緩沖，乙酸培養(yǎng)，靜置一段時(shí)間后得鮮紅色晶體[C02 化 2L)2(DMF)6](N03)2。
[0023] W上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人 員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可W作出若干改進(jìn)和潤飾，運(yùn)些改進(jìn)和潤飾也應(yīng) 視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0024] 配合物變溫磁化率配合物的變溫摩爾磁化率結(jié)果（如圖4)表明，隨溫度的降低XmT 緩慢降低，2.0即寸出現(xiàn)極小值。利用Curie-Weiss定律XM= C/(T - Θ )，對(duì)磁性數(shù)據(jù)進(jìn)行 了擬合，得出加'10的常數(shù)〇 = 21.22〇1113*1(*111〇1-1，胖6133常數(shù)0 = -75.9化。運(yùn)說明在 配合物中，反鐵磁禪合作用占主導(dǎo)。
[0025] 本專利申請(qǐng)得到國家自然科學(xué)基金(基金號(hào):21271097)的資助。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 1H-1，2，4-三唑-3-羥肟酸鈷（Π )配合物磁性材料，其特征是，結(jié)構(gòu)式為：2. 權(quán)利要求1所述的1H-1，2，4-三唑-3-羥肟酸鈷（Π )配合物磁性材料，其特征是，單晶 結(jié)晶于三斜晶系P-1空間群，晶胞參數(shù)為a = 9.274 A，b = 10.20 A，c=12.68A，a= 78.56°， β=84·89°，γ = 66.02°，Z=1。3. 權(quán)利要求1所述的1Η-1，2,4-三唑-3-羥肟酸鈷（Π )配合物磁性材料的制備方法，其 特征是，將1Η-1，2，4-三唑-3-羥肟酸和硝酸鈷溶解于DMF中攪拌反應(yīng)，反應(yīng)液乙醚培養(yǎng)，靜 置得到紅色塊狀晶體。4. 權(quán)利要求3所述的制備方法，其特征是，1Η-1，2,4-三唑-3-羥肟酸、硝酸鈷物質(zhì)的量 之比為1:1~1:2.5(優(yōu)選為，物質(zhì)的量之比為1:2)。5. 權(quán)利要求3所述的制備方法，其特征是，DMF的體積為5mL。6. 權(quán)利要求1所述1H-1，2，4-三唑-3-羥肟酸鈷（Π )配合物磁性材料在分子基磁性材料 科學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用。7. 權(quán)利要求6所述的應(yīng)用，其中所述分子基磁性材料是指低密度計(jì)算機(jī)硬盤信息存貯 材料。
【專利摘要】本發(fā)明公開了1H-1,2,4-三唑-3-羥肟酸鈷(II)配合物磁性材料及其制備方法與應(yīng)用。本發(fā)明所述的配合物化學(xué)式為[Co2(H2L)2(DMF)6]？(NO3)？2,其中H2L為1H-1,2,4-三唑-3-羥肟酸一價(jià)陰離子本發(fā)明零維雙核鈷配合物具有較理論值高的磁化率，鈷核間呈現(xiàn)反鐵磁性耦合，可以作為分子基磁性材料在材料科學(xué)領(lǐng)域具有潛在的應(yīng)用價(jià)值。本發(fā)明鈷配合物具有晶型好、產(chǎn)率高、可溶性好、成本低、制備方法簡(jiǎn)單等特點(diǎn)。
【IPC分類】H01F1/42, C07F15/06
【公開號(hào)】CN105669775
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201610116693
【發(fā)明人】劉文琪, 竇建民, 李大成
【申請(qǐng)人】聊城大學(xué)
【公開日】2016年6月15日
【申請(qǐng)日】2016年3月2日