一種銪配合物及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種銪配合物及其制備方法，配合物的結(jié)構(gòu)簡式為：[Eu(D?DTTA)3(CH3O)3]n，其中D?H2DTTA為(+)?2,3?二乙酰對甲苯?D?酒石酸，CH3OH為甲醇。制備方法：將D?H2DTTA的甲醇溶液和EuCl3水溶液混合，加入一定量的KOH水溶液調(diào)pH至3.0～4.5，攪拌，靜置，直到有無色透明三棱柱狀晶體充分析出，過濾，收集產(chǎn)品，產(chǎn)率為48％。該配合物結(jié)構(gòu)中包含九配位的銪離子，配體分別為D?DTTA2?和CH3O?陰離子。用280nm波長的光激發(fā)該固態(tài)配合物，配合物顯示出Eu(III)較強(qiáng)的紅光特征，即該配合物可用作光學(xué)材料。
【專利說明】
一種銪配合物及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及金屬配合物，具體涉及一種一維鏈狀銪配合物，特別是一種基于銪 (III)離子和(+ )-2,3-二乙酰對甲苯-D-酒石酸構(gòu)筑的具有發(fā)光性質(zhì)的銪配合物及其制備 方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 稀土金屬配合物由于具有光、電、磁等多種特性，在發(fā)光、催化、生物醫(yī)藥等領(lǐng)域表 現(xiàn)出廣闊的應(yīng)用前景，其中稀土金屬有機(jī)配合物作為光致發(fā)光材料同傳統(tǒng)無機(jī)發(fā)光材料相 比，由于稀土離子本身所具有的獨特結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，使其在與有機(jī)配體配合后，具有發(fā)光強(qiáng)度 高、熒光顏色純正、所需激發(fā)能量低、熒光效率高、易溶于有機(jī)介質(zhì)等優(yōu)點，因而被認(rèn)為是最 有應(yīng)用前景的一類發(fā)光材料。
[0003] 酒石酸衍生物(+ ) -2，3-二乙酰對甲苯-D-酒石酸，由于具有良好的光熱穩(wěn)定性和 發(fā)光性能，顯示出特殊的光電性質(zhì)，特別是當(dāng)其與具有cP電子結(jié)構(gòu)的金屬離子或稀土金屬 離子配位形成配合物后，在光學(xué)材料領(lǐng)域有著極高的應(yīng)用價值。到目前為止，基于堿土金屬 鈣構(gòu)筑的（+ )-2,3_二乙酰對甲苯-D-酒石酸配合物已被成功制備，但稀土金屬與（+ )-2,3_ 二乙酰對甲苯-D-酒石酸的配合物還未見報導(dǎo)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的在于針對上述現(xiàn)狀，提供一種銪配合物及其制備方法，該銪配合物 可以用作光學(xué)材料。
[0005] 本發(fā)明提供的一種銪配合物，結(jié)構(gòu)簡式為：[Eu(D-DTTA)3(CH30)3] n，其中D-H2DTTA 為(+) -2，3-二乙酰對甲苯-D-酒石酸，CH30H為甲醇。結(jié)構(gòu)式為：
[0006]
[0007] 該配合物的晶體屬于三方晶系，空間群為R3,晶胞參數(shù):a = 27. 2989(11) A，i3 = 27.2989(11) A7 c= 7.6960(4)人，〇 = 0 = 9〇°，丫=12〇°。該配合物中銪離子采用九配位 模式，與Eu (III)配位的氧原子分別來自六個DTTA2-中的羧基氧原子(04，04B，04D，05A，05C， 05E)和三個配位甲醇分子中的氧原子(09,09B，09D)，通過配體兩端羧基橋連E U(III)離子 在c方向形成無限的一維鏈狀結(jié)構(gòu)。Eu-Ο鍵長的范圍為2. 342(4Γ 2.607(3) Ad射線粉末 衍射證實晶體樣品均一穩(wěn)定。室溫條件下配合物的固體熒光發(fā)射光譜顯示，當(dāng)激發(fā)波長為 280nm時，配合物在591nm、616nm、650nm、696nm處出現(xiàn)Eu(III)離子由于f-f躍迀引起的特征 發(fā)射峰，分別歸屬為Eu (III)離子的5Do-%，5Do-7F2， 5Do-7F3，5Do-7F4的特征躍迀。其中 616nm處E U(III)離子的5DQ47F2躍迀發(fā)射峰強(qiáng)度最大，說明配體到稀土離子的能量傳遞效 率較高。對配合物在紫外燈的照射下拍照，觀察到配合物顯示出Eu(m)較強(qiáng)的紅光特征。 本發(fā)明的銪配合物可以用作光學(xué)材料。
[0008] 本發(fā)明提供一種銪配合物的制備方法，包括下述步驟：
[0009] (1)將摩爾比為1:1~1.5的EuCl 3和(+) -2，3-二乙酰對甲苯-D-酒石酸分別溶解于 水和甲醇中，然后將二者混合；
[0010] ⑵室溫下攪拌均勻，并加入適量K0H7JC溶液，調(diào)節(jié)pH至3 · 0~4 · 5，常溫攪拌7-10小 時，過濾，將濾液于室溫條件下靜置，直到有無色透明三棱柱狀單晶充分析出，過濾，收集產(chǎn) 品。
[0011] 優(yōu)選調(diào)節(jié)pH為3.5,優(yōu)選EuC13和(+)-2,3-二乙酰對甲苯-D-酒石酸的摩爾比為1: 1.5時晶體質(zhì)量最好，產(chǎn)率最高。
[0012]只有混合溶劑為甲醇和水時才能得到該配合物的晶體。
[0013] 本發(fā)明的優(yōu)點和效果：
[0014] 本發(fā)明的銪配合物是用常規(guī)化學(xué)合成方法得到，制備方法工藝簡單，晶體樣品純 度高，生長快，收率高。本發(fā)明提供的銪配合物是基于(+ )-2,3_二乙酰對甲苯-D-酒石酸配 體構(gòu)筑的，室溫條件下配合物的固體熒光發(fā)射光譜顯示，當(dāng)激發(fā)波長為280nm時，配合物顯 示出Eu (III)較強(qiáng)的紅光特征。
【附圖說明】
[0015] 圖1實施例1制備的銪配合物的晶體結(jié)構(gòu)的不對稱結(jié)構(gòu)單元及銪離子配位示意圖。
[0016] 圖2實施例1制備的銪配合物在298K的X射線粉末衍射圖（實驗及模擬圖）。
[0017]圖3實施例1制備的銪配合物及(+ )-2,3_二乙酰對甲苯-D-酒石酸配體在298K的熒 光光譜圖。
[0018] 圖4實施例1制備的銪配合物在紫外光照射下發(fā)出的特征紅光。
【具體實施方式】
[0019] 實施例 1 ·將D-H2DTTA(0 · lmmol，0 ·0386g)溶于2 · 5mL甲醇中，然后加入2 · 5mL EuC13 (0 · 066mmo 1，0 · 0170g)的水溶液，常溫攪拌10分鐘，再向其中緩慢加入Κ0Η溶液(0 · 2mo 1/L， 150yL)，常溫攪拌7小時，過濾后將得到的澄清溶液置于室溫下，2天后有無色透明三棱柱狀 單晶析出，過濾收集，產(chǎn)率約為48 %。
[0020] 銪配合物的結(jié)構(gòu)測定：
[0021] 晶體結(jié)構(gòu)測定采用北京同步輻射1W2B工作線站光源(A = 0.7200 Α)為入射輻射， MAR165CCD探測器，marccd和HKL2000程序收集并還原數(shù)據(jù)，經(jīng)過最小二乘法修正得到晶胞 參數(shù)，從差值Fourier電子密度圖利用SHELXL-97直接法解得晶體結(jié)構(gòu)，并經(jīng)Lorentz和極化 效應(yīng)修正。C原子采用理論加氫。詳細(xì)的晶體測定數(shù)據(jù)見表1。結(jié)構(gòu)見圖1。
[0022]表1配合物的晶體學(xué)數(shù)據(jù)
[0023]
[0024]
[0025] 粉末衍射：
[0026] X-射線粉末衍射結(jié)果表明，晶體樣品物相均一，實驗衍射圖譜與依據(jù)晶體結(jié)構(gòu)模 擬的粉末衍射圖譜一致，見圖2。
[0027]銪配合物的發(fā)光性質(zhì)：
[0028]在室溫下測定了配體和配合物的固體熒光發(fā)射光譜（圖3)。從圖中可看出，在 280nm波長激發(fā)下，配合物在59lnm、616nm、650nm、696nm處出現(xiàn)了Eu(III)離子由于f-f躍迀 引起的特征發(fā)射峰，分別歸屬為Eu(I II)離子的5Do-，5Do-7F2， 5Do-7F3，5Do-7F4的特征 躍迀。其中616nm處Eu(III)離子的 5D〇-7F2躍迀發(fā)射峰強(qiáng)度最大，說明配體到稀土離子的能 量傳遞效率較高。對配合物在紫外燈的照射下拍照，觀察到配合物顯示出Eu(III)較強(qiáng)的紅 光特征(圖4)。
【主權(quán)項】
1. 一種館配合物，其特征在于，結(jié)構(gòu)式為：2. 如權(quán)利要求1所述的一種館配合物的制備方法，其特征在于，包括如下步驟： (1) 將摩爾比為1:1~1.5的EuCl3和( + )-2,3-二乙酷對甲苯-D-酒石酸分別溶解于水和 甲醇中，然后將二者混合； (2) 室溫下攬拌均勻，并加入適量KOH水溶液，調(diào)節(jié)抑至3.0~4.5，常溫攬拌7~10小時， 過濾，將濾液于室溫條件下靜置，直到有無色透明=棱柱狀單晶充分析出，過濾，收集產(chǎn)品。3. 如權(quán)利要求2所述的一種館配合物的制備方法，其特征在于，所述EuCl3和( + )-2,3-二 乙酷對甲苯-D-酒石酸的摩爾比為1:1.5。4. 如權(quán)利要求2所述的一種館配合物的制備方法，其特征在于，所述常溫攬拌7小時。5. 如權(quán)利要求2所述的一種館配合物的制備方法，其特征在于，所述調(diào)節(jié)pH至3.5。6. 如權(quán)利要求1所述的一種館配合物作為光學(xué)材料的應(yīng)用。
【文檔編號】C09K11/06GK105906654SQ201610278031
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年4月29日
【發(fā)明人】馮思思, 鄭劍鋒, 盧麗萍
【申請人】山西大學(xué)