3,5-二氯水杨醛缩-2-氨基-2-甲基-1,3-丙二醇席夫碱镍配
合物及合成方法技术领域
本发明涉及一种磁性材料3,5-二氯水杨醛缩-2-氨基-2-甲基-1,3-丙二醇席夫碱
镍配合物即
[Ni4(Hdcmd)3(μ3-OH)(C2H5OH)(H2O)2]·[Ni4(Hdcmd)3(μ3-OH)(H2O)3]·(SO4)·
(H2O)7(H3dcmd为3,5-二氯水杨醛缩-2-氨基-2-甲基-1,3-丙二醇席夫碱)及合成方法。
背景技术
水杨醛衍生物缩-2-氨基-2-甲基-1,3-丙二醇席夫碱具有较强的配位能力且较容
易与金属离子发生螯合配位,形成系列结构新颖、性质优良的配合物。所得配合物在光学、
电学、磁学、生物药学等领域具有良好的应用前景。
发明内容
本发明的目的就是利用溶剂热法合成磁性材料3,5-二氯水杨醛缩-2-氨基-2-甲
基-1,3-丙二醇席夫碱镍配合物即
[Ni4(Hdcmd)3(μ3-OH)(C2H5OH)(H2O)2]·[Ni4(Hdcmd)3(μ3-OH)(H2O)3]·(SO4)·
(H2O)7。
本发明涉及的
[Ni4(Hdcmd)3(μ3-OH)(C2H5OH)(H2O)2]·[Ni4(Hdcmd)3(μ3-OH)(H2O)3]·(SO4)·
(H2O)7的分子式为:C68H94Cl12N6Ni8O37S,分子量为:2514.63g/mol,H3dcmd为3,5-二氯水杨醛
缩-2-氨基-2-甲基-1,3-丙二醇席夫碱,晶体结构数据见表一,键长键角数据见表二。
表一:[Ni4(Hdcmd)3(μ3-OH)(C2H5OH)(H2O)2]·[Ni4(Hdcmd)3(μ3-OH)(H2O)3]·
(SO4)·(H2O)7的晶体学参数
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表二:[Ni4(Hdcmd)3(μ3-OH)(C2H5OH)(H2O)2]·[Ni4(Hdcmd)3(μ3-OH)(H2O)3]·
(SO4)·(H2O)7的部分键长
和键角°
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[Ni4(Hdcmd)3(μ3-OH)(C2H5OH)(H2O)2]·[Ni4(Hdcmd)3(μ3-OH)(H2O)3]·(SO4)·
(H2O)7的合成方法具体步骤为:
(1)将1.910g分析纯的3,5-二氯水杨醛和1.051g分析纯的2-氨基-2-甲基-1,3-丙
二醇,溶于30mL分析纯乙醇溶液中,加热回流两个小时后得到配体H3dcmd。
(2)将0.139-0.278g干燥后的H3dcmd溶于5-10mL分析纯乙醇和0.263-0.526g分析
纯六水合硫酸镍溶于5-10mL二次蒸馏水中,置于反应釜中,在120℃烘箱中静置三天,有绿
色条状晶体生成即[Ni4(Hdcmd)3(μ3-OH)(C2H5OH)(H2O)2]·[Ni4(Hdcmd)3(μ3-OH)(H2O)3]·
(SO4)·(H2O)7。通过单晶衍射仪测定[Ni4(Hdcmd)3(μ3-OH)(C2H5OH)(H2O)2]·[Ni4(Hdcmd)3
(μ3-OH)(H2O)3]·(SO4)·(H2O)7的结构,晶体结构数据见表一,键长键角数据见表二。
(3)取步骤(2)所得[Ni4(Hdcmd)3(μ3-OH)(C2H5OH)(H2O)2]·[Ni4(Hdcmd)3(μ3-OH)
(H2O)3]·(SO4)·(H2O)7在温度2-300K,1KOe直流外磁场下扫描,对于四核镍单元,χmT在
300K时为7.55cm3·Kmol-1,随着温度降低,χmT缓慢升高在14K 时达到最大值16.31cm3·
Kmol-1,随着温度的下降,χmT继续下降到2K时的14.89cm3·Kmol-1,这种磁行为说明镍离子
之间的铁磁耦合作用。低温部分χmT值的下降可能是由于基态中的零场分裂效应(zero-
field splitting(ZFS)),Zeeman效应或分子间反铁磁相互作用引起的。
本发明具有工艺简单、成本低廉、化学组分易于控制、重复性好并产量高等优点。
附图说明
图1为本发明
[Ni4(Hdcmd)3(μ3-OH)(C2H5OH)(H2O)2]·[Ni4(Hdcmd)3(μ3-OH)(H2O)3]·(SO4)·
(H2O)7所用席夫碱配体的结构示意图。
图2为本发明
[Ni4(Hdcmd)3(μ3-OH)(C2H5OH)(H2O)2]·[Ni4(Hdcmd)3(μ3-OH)(H2O)3]·(SO4)·
(H2O)7的结构示意图。
图3为本发明
[Ni4(Hdcmd)3(μ3-OH)(C2H5OH)(H2O)2]·[Ni4(Hdcmd)3(μ3-OH)(H2O)3]·(SO4)·
(H2O)7的三维堆积图。
图4为本发明
[Ni4(Hdcmd)3(μ3-OH)(C2H5OH)(H2O)2]·[Ni4(Hdcmd)3(μ3-OH)(H2O)3]·(SO4)·
(H2O)7的χM-T、χMT-T曲线。
具体实施方式
实施例1:
本发明涉及的
[Ni4(Hdcmd)3(μ3-OH)(C2H5OH)(H2O)2]·[Ni4(Hdcmd)3(μ3-OH)(H2O)3]·(SO4)·
(H2O)7的分子式为:C68H94Cl12N6Ni8O37S,分子量为:2514.63g/mol,H3dcmd为3,5-二氯水杨醛
缩-2-氨基-2-甲基-1,3-丙二醇席夫碱。晶体结构数据见表一,键长键角数据见表二。
[Ni4(Hdcmd)3(μ3-OH)(C2H5OH)(H2O)2]·[Ni4(Hdcmd)3(μ3-OH)(H2O)3]·(SO4)·
(H2O)7的合成方法具体步骤为:
(1)将1.910g分析纯的3,5-二氯水杨醛和1.051g分析纯的2-氨基-2-甲基-1,3-丙
二醇,溶于30mL分析纯乙醇溶液中,加热回流两个小时后得到配体H3dcmd。
(2)将0.139g干燥后的H3dcmd溶于5mL分析纯乙醇,0.263g分析纯六水合硫酸镍溶
于5mL二次蒸馏水中,置于反应釜中,在120℃烘箱中静置三天,有绿色条状晶体生成即
[Ni4(Hdcmd)3(μ3-OH)(C2H5OH)(H2O)2]·[Ni4(Hdcmd)3(μ3-OH)(H2O)3]·(SO4)·
(H2O)7。通过单晶衍射仪测定
[Ni4(Hdcmd)3(μ3-OH)(C2H5OH)(H2O)2]·[Ni4(Hdcmd)3(μ3-OH)(H2O)3]·(SO4)·
(H2O)7的结构,晶体结构数据见表一,键长键角数据见表二。
(3)取步骤(2)所得[Ni4(Hdcmd)3(μ3-OH)(C2H5OH)(H2O)2]·[Ni4(Hdcmd)3(μ3-OH)
(H2O)3]·(SO4)·(H2O)7在温度2-300K,1KOe直流外磁场下扫描,对于四核镍单元,χmT在
300K时为7.55cm3·Kmol-1,随着温度降低,χmT缓慢升高在14K时达到最大值16.31cm3·
Kmol-1,随着温度的下降,χmT继续下降到2K时的14.89cm3·Kmol-1,这种磁行为说明镍离子
之间的铁磁耦合作用。低温部分χmT值的下降可能是由于基态中的零场分裂效应(zero-
field splitting(ZFS)),Zeeman效应或分子间反铁磁相互作用引起的。
实施例2:
本发明涉及的
[Ni4(Hdcmd)3(μ3-OH)(C2H5OH)(H2O)2]·[Ni4(Hdcmd)3(μ3-OH)(H2O)3]·(SO4)·
(H2O)7的分子式为:C68H94Cl12N6Ni8O37S,分子量为:2514.63g/mol,H3dcmd为3,5-二氯水杨醛
缩-2-氨基-2-甲基-1,3-丙二醇席夫碱。晶体结构数据见表一,键长键角数据见表二。
[Ni4(Hdcmd)3(μ3-OH)(C2H5OH)(H2O)2]·[Ni4(Hdcmd)3(μ3-OH)(H2O)3]·(SO4)·
(H2O)7的合成方法具体步骤为:
(1)将1.910g分析纯的3,5-二氯水杨醛和1.051g分析纯的2-氨基-2-甲基-1,3-丙
二醇,溶于30mL分析纯乙醇溶液中,加热回流两个小时后得到配体H3dcmd。
(2)将0.278g干燥后的H3dcmd溶于10mL分析纯乙醇,0.526g分析纯六水合硫酸镍
溶于10mL二次蒸馏水中,置于反应釜中,在120℃烘箱中静置三天,有绿色条状晶体生成即
[Ni4(Hdcmd)3(μ3-OH)(C2H5OH)(H2O)2]·[Ni4(Hdcmd)3(μ3-OH)(H2O)3]·(SO4)·
(H2O)7。通过单晶衍射仪测定
[Ni4(Hdcmd)3(μ3-OH)(C2H5OH)(H2O)2]·[Ni4(Hdcmd)3(μ3-OH)(H2O)3]·(SO4)·
(H2O)7的 结构,晶体结构数据见表一,键长键角数据见表二。
(3)取步骤(2)所得[Ni4(Hdcmd)3(μ3-OH)(C2H5OH)(H2O)2]·[Ni4(Hdcmd)3(μ3-OH)
(H2O)3]·(SO4)·(H2O)7在温度2-300K,1KOe直流外磁场下扫描,对于四核镍单元,χmT在
300K时为7.55cm3·Kmol-1,随着温度降低,χmT缓慢升高在14K时达到最大值16.31cm3·
Kmol-1,随着温度的下降,χmT继续下降到2K时的14.89cm3·Kmol-1,这种磁行为说明镍离子
之间的铁磁耦合作用。低温部分χmT值的下降可能是由于基态中的零场分裂效应(zero-
field splitting(ZFS)),Zeeman效应或分子间反铁磁相互作用引起的。