一种高氯酸镉8氨基喹啉配合物及其制备方法.pdf

1、(10)申请公布号 CN 103509041 A (43)申请公布日 2014.01.15 CN 103509041 A (21)申请号 201310500513.4 (22)申请日 2013.10.13 C07F 3/08(2006.01) C09K 11/06(2006.01) (71)申请人 安庆师范学院 地址 246001 安徽省安庆市大观区菱湖南路 128 号 (72)发明人 徐衡 冯学军 郭畅 黄荣谊 薛晨 赵顺平 郭玉 (54) 发明名称 一种高氯酸镉 -8- 氨基喹啉配合物及其制备 方法 (57) 摘要 本发明公开了一种高氯酸镉 -8- 氨基喹啉配 合物及其制备方法。将 Cd(

2、ClO4)2和 L1分别溶于 甲醇 - 水混合溶剂中， 其中 L1为 8- 氨基喹啉。上 述两种溶液混合， 搅拌下回流， 过滤， 滤液在非极 性或弱极性溶剂中萃取， 两星期后得到化学式为 (L1)4Cd(ClO4)22H2O 的配合物。该配合物通过 氢键和 芳香环堆积构成三维超分子结构 且具有优良的荧光性能， 可作为潜在的发光材料 应用。本发明制备方法简单， 原料易得。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 2 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书3页 附图2页 (10)申请公布号 CN 103509041 A CN

3、 103509041 A 1/1 页 2 1. 一种高氯酸镉 -8- 氨基喹啉配合物， 其特征在于 ： 所述的配合物化学式为 (L1)4Cd(ClO4)22H2O， 其中 L1为 8- 氨基喹啉。 2.一种如权利要求1所述的配合物制备方法， 其特征在于 ： 以Cd(ClO4)2与L1的摩尔比 为 1 2 计， 将 Cd(ClO4)2和 L1分别溶于甲醇 - 水混合溶剂中， 将上述两种溶液混合， 搅拌 下回流 ； 过滤， 滤液在非极性或弱极性萃取溶剂中萃取， 两星期后得到浅褐色晶体， 过滤， 乙 醚洗涤滤饼， 得目标配合物 ； 所述的 L1为 8- 氨基喹啉。 3. 如权利要求 2 所述的配合物

4、制备方法， 其特征在于 ： 所述的甲醇 - 水混合溶剂的甲 醇和水的摩尔比为 10 1 1 1。 4. 如权利要求 2 所述的配合物制备方法， 其特征在于 ： 所述的搅拌下回流的时间为 2 6 小时。 5. 如权利要求 2 所述的配合物制备方法， 其特征在于 ： 所述的萃取溶剂为乙醚或四氯 化碳或氯仿。 权 利 要 求 书 CN 103509041 A 2 1/3 页 3 一种高氯酸镉 -8- 氨基喹啉配合物及其制备方法 技术领域 0001 本发明涉及一种新化合物及其制备方法， 特别涉及一种高氯酸镉 -8- 氨基喹啉配 合物及其制备方法。 背景技术 0002 随着分子电子学时代的来临， 作为新

5、技术物质基础的分子材料愈来愈引人注目。 其中分子发光材料在生物成像、 光催化、 光致变色、 光致发光等领域均拥有潜在的应用。由 功能性分子 ( 纯有机分子或基于有机配体的金属 - 有机配合物 ) 构成的分子发光材料由于 有机碳原子价键和结构上的多样性导致了此类材料具有结构和性质上的可调性 ； 同时通过 分子设计、 剪裁和修饰使功能性材料的定向制备得以实现。喹啉类金属配合物以其优良的 发光性能， 成为该领域的优选材料。 发明内容 0003 本发明的第一个目的是提供一种高氯酸镉 -8- 氨基喹啉配合物。该配合物通过氢 键和 芳香环堆积构成三维超分子结构且具有优良的荧光性能， 可作为潜在的发光 材料

6、应用。 0004 本发明所涉及的高氯酸镉-8-氨基喹啉配合物的化学式为(L1)4 Cd(ClO4)2 2H2O， 其中 L1为 8- 氨基喹啉。 0005 本发明的第二个目的是提供一种高氯酸镉 -8- 氨基喹啉配合物的制备方法。 0006 为达到上述目的， 本发明高氯酸镉 -8- 氨基喹啉配合物的制备方法是 ： 以 Cd(ClO4)2与 L1的摩尔比为 1 2 计， 将 Cd(ClO4)2和 L1分别溶于甲醇 - 水混合溶剂中， 将 上述两种溶液混合， 搅拌下回流 ； 过滤， 滤液在非极性或弱极性萃取溶剂中萃取， 两星期后 得到浅褐色晶体， 过滤， 乙醚洗涤滤饼， 得目标配合物 ； 所述的 L

7、1为 8- 氨基喹啉。 0007 所述的甲醇 - 水混合溶剂的甲醇和水的摩尔比为 10 1 1 1。 0008 所述的搅拌下回流的时间为 2 6 小时。 0009 所述的萃取溶剂为乙醚或四氯化碳或氯仿。 0010 本发明选择高氯酸镉为构筑单元， 以能形成氢键的 8- 氨基喹啉作为单齿或二齿 配体， 进行自组装， 得到具有三维超分子结构和荧光性的金属 - 有机配合物。它们的二级 结构单元为 ： 晶体属于单斜晶系， 空间群为 P21/c， 晶胞参数为 ： a 17.2029(15)， b 7.1874(12)， c 24.6508(18)； 90.00， 133.21(4)， 90.00。该 配合

8、物的不对称单元中含半个 Cd2+， 2 个 L1配体， 1 个 ClO4-平衡阴离子和 1 个自由的水分 子。每个 Cd2+与来自于四个 L1配体的 6 个 N 原子配位， 形成扭曲的八面体配位几何构型。 这四个 L1配体具有两种不同的配位方式 ： 一种是以二齿的形式配位， 另一种是以单齿的形 式参与配位。分子间弱的氢键和 芳香环堆积构成三维超分子结构。其中， 八面体的 Cd-N键长为2.321(4)-2.473(4)， N-Cd-N键角数值分别在73.34(14)-90.68(34)范围。 该配合物具有三维超分子结构和荧光性质， 可作为潜在的发光材料应用。本发明制备方法 说 明 书 CN 1

9、03509041 A 3 2/3 页 4 简单， 原料易得。 附图说明 0011 图1是本发明高氯酸镉-8-氨基喹啉配合物的晶体结构图， 其中ClO4-平衡阴离子 和自由的水分子略 ； 0012 图 2 是本发明高氯酸镉 -8- 氨基喹啉配合物的堆积结构图 ； 0013 图 3 是本发明高氯酸镉 -8- 氨基喹啉配合物的固体荧光光谱图， Ex 为吸收光谱， Em 为发射光谱 ； 0014 图 4 是本发明高氯酸镉 -8- 氨基喹啉配合物在甲醇溶剂中的溶液荧光光谱图， 溶 液浓度为 1mmol/L， Ex 为吸收光谱， Em 为发射光谱。 具体实施方式 0015 本发明高氯酸镉 -8- 氨基喹啉

10、配合物的化学式为 (L1)4Cd(ClO4)22H2O， 其中的 L1为 8- 氨基喹啉。 0016 下面结合具体实施实例进一步阐述本发明。 0017 实施例 1 ： 0.05mmol Cd(ClO4)2(15.6mg) 和 0.20mmol L1(28.8mg) 分别溶于 10ml 甲醇 - 水混合溶剂中 ( 甲醇和水的摩尔比为 10 1)， 室温条件下将两种溶液相混合， 搅拌 下回流 2 小时， 过滤， 滤液置于 50ml 烧杯中， 用薄膜封口， 并扎小孔， 放在乙醚池中萃取。两 星期后得到浅褐色晶体， 过滤， 滤饼用乙醚洗涤， 得目标配合物， 基于 Cd(ClO4)2计算的产率 为 63

11、。 0018 实施例 2 ： 0.05mmol Cd(ClO4)2(15.6mg) 和 0.20mmol L1(28.8mg) 分别溶于 10ml 甲醇-水混合溶剂中(甲醇和水的摩尔比为51)， 室温条件下将两种溶液相混合， 搅拌下 回流 4 小时， 过滤， 滤液置于 50ml 烧杯中， 用薄膜封口， 并扎小孔， 放在乙醚池中萃取。两星 期后得到浅褐色晶体， 过滤， 滤饼用乙醚洗涤， 得目标配合物， 基于 Cd(ClO4)2计算的产率为 74。 0019 实施例 3 ： 0.05mmol Cd(ClO4)2(15.6mg) 和 0.20mmol L1(28.8mg) 分别溶于 10ml 甲醇-

12、水混合溶剂中(甲醇和水的摩尔比为41)， 室温条件下将两种溶液相混合， 搅拌下 回流 4 小时， 过滤， 滤液置于 50ml 烧杯中， 用薄膜封口， 并扎小孔， 放在氯仿池中萃取。两星 期后得到浅褐色晶体， 过滤， 滤饼用乙醚洗涤， 得目标配合物， 基于 Cd(ClO4)2计算的产率为 41。 0020 实施例 4 ： 0.05mmol Cd(ClO4)2(15.6mg) 和 0.20mmol L1(28.8mg) 分别溶于 10ml 甲醇-水混合溶剂中(甲醇和水的摩尔比为21)， 室温条件下将两种溶液相混合， 搅拌下 回流 6 小时， 过滤， 滤液置于 50ml 烧杯中， 用薄膜封口， 并扎

13、小孔， 放在氯仿池中萃取。两星 期后得到浅褐色晶体， 过滤， 滤饼用乙醚洗涤， 得目标配合物， 基于 Cd(ClO4)2计算的产率为 58。 0021 实施例 5 ： 0.05mmol Cd(ClO4)2(15.6mg) 和 0.20mmol L1(28.8mg) 分别溶于 10ml 甲醇-水混合溶剂中(甲醇和水的摩尔比为11)， 室温条件下将两种溶液相混合， 搅拌下 回流 4 小时， 过滤， 滤液置于 50ml 烧杯中， 用薄膜封口， 并扎小孔， 放在四氯化碳池中萃取。 两星期后得到浅褐色晶体， 过滤， 滤饼用乙醚洗涤， 得目标配合物， 基于 Cd(ClO4)2计算的产 说 明 书 CN 1

14、03509041 A 4 3/3 页 5 率为 47。 0022 本发明高氯酸镉 -8- 氨基喹啉配合物的结构测定 ： 0023 晶体结构采用 Bruker Smart Apex II CCD 单晶衍射仪测定， 以石墨单色化的 Mok 射线 ( 0.71073) 为入射辐射， -2 扫描方式收集室温 X- 射线单晶衍射数 据， 最小二乘法精修晶胞参数， SHELXL-97 直接法解得晶体结构， 全矩阵最小平方二乘法对 所有非氢原子位置及各向异性热温度因子进行精修。所有的 H 原子位置由几何加氢方式确 定。详细的晶体测定数据见表 1， 结构见图 1 和 2， 荧光光谱见图 3 和 4。 0024 表 1 本发明高氯酸镉 -8- 氨基喹啉配合物的晶体学数据 0025 说 明 书 CN 103509041 A 5 1/2 页 6 图 1 图 2 说 明 书 附 图 CN 103509041 A 6 2/2 页 7 图 3 图 4 说 明 书 附 图 CN 103509041 A 7