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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201710037497.8 (22)申请日 2017.01.19 (71)申请人 洛阳理工学院 地址 471000 河南省洛阳市涧西区九都西 路44号 (72)发明人 尹国杰杨刚宾胡鹏飞王世民 张斌王英晓赵振宇 (74)专利代理机构 洛阳公信知识产权事务所 (普通合伙) 41120 代理人 炊万庭 (51)Int.Cl. C08G 83/00(2006.01) C09K 11/06(2006.01) (54)发明名称 一种具有荧光性能的二维铅配位聚合物及 其制备方法 (57)摘。
2、要 本发明公开一种具有荧光性能的二维铅配 位聚合物及其制备方法， 配位聚合物的分子式为 C10H8O4Pb， 结构单元属于单斜晶系， 空间群为 P21/c， 晶胞参数为： a=8.6232(6)， b=13.2129 (9)， c=8.6432(3)， 90 ， 90.001(1) ， 通过配体的桥联配合物在001晶向 生长为一个具有二维层状架结构的聚合物。 本发 明的制备方法反应条件温和， 制备过程简单， 成 本低廉， 且制备得到的配位聚合物不仅具有较强 的荧光性能， 还具有较好的热稳定性。 权利要求书1页 说明书4页 附图3页 CN 106832315 A 2017.06.13 CN 10。
3、6832315 A 1.一种具有荧光性能的二维铅配位聚合物， 其特征在于： 所述配位聚合物的分子式为 C10H8O4Pb， 配位聚合物的结构单元属于单斜晶系， 空间群为P21/c， 晶胞参数为： a=8.6232 (6)， b =13.2129(9) ， c = 8.6432(3) ， 90 ， 90.001(1) ； 配位聚合物的不 对称单元中包含两个 Pb 离子和两个1， 4-二苯乙酸离子， 晶体中的每个Pb离子都是五配位 的， 每个Pb离子与五个羧基中的O原子进行配位， 通过配体的桥联形成具有二维层状架结构 的聚合物。 2.如权利要求1所述一种具有荧光性能的二维铅配位聚合物的制备方法， 。
4、其特征在于： 取 Pb(NO3)26H2O和1,4-二苯乙氰溶于蒸馏水后转移至反应釜， 将反应釜密封后置于128- 130条件下进行反应， 反应结束后冷却至室温， 得到无色片状晶体， 经过滤、 洗涤及干燥 后， 得到二维铅配位聚合物。 3.如权利要求2所述一种具有荧光性能的二维铅配位聚合物的制备方法， 其特征在于： 包括以下步骤： （1） 在室温搅拌条件下， 将Pb(NO3)26H2O和1,4-二苯乙氰溶于蒸馏水中， 并调节溶液PH 值为1.5， 备用； （2） 将步骤 （1） 得到的溶液转移到内衬有聚四氟乙烯的高压反应釜中， 密封后置于128- 130的烘箱内， 反应72-80h， 反应完成。
5、后， 以5 /h的速度慢慢冷得到无色片状晶体， 过 滤， 依次用蒸馏水和乙醇洗涤， 晾干， 得到二维铅配位聚合物。 4.如权利要求3所述一种具有荧光性能的二维铅配位聚合物的制备方法， 其特征在于： 所述步骤 （1） 中Pb(NO3)26H2O和1,4-二苯乙氰的加入摩尔量之比为1:2， 且调节溶液PH值为 1.5。 权利要求书 1/1 页 2 CN 106832315 A 2 一种具有荧光性能的二维铅配位聚合物及其制备方法 技术领域 0001 本发明涉及金属有机配位聚合物合成技术领域， 具体涉及一种具有荧光性能的二 维铅配位聚合物及其制备方法。 背景技术 0002 金属-有机配位聚合物作为当今。
6、无机和材料化学的重要研究主题之一， 不仅具有 结构美学价值， 而且在发光、 磁性、 吸附、 储氢、 催化和分离等领域具有良好的应用前景。 特 别是， 通过金属离子与有机多功 能配体的配位来构筑具有高热稳定性结构和特种物化性 能的配位聚合物已经引起了人们的极大兴趣。 然而设计和构筑这类具有特殊结构和功能的 材料属于创新技术， 具有很大的挑战性， 特别是兼具较好热稳定性和荧光性能的材料。 近年 来， 一些具有高热稳定性， 或者具有荧光性能的配位聚合物已被广泛研究， 并取得了一定的 成果， 但在这些配位聚合物中， 同时兼具较好热稳定性和荧光性能的材料却鲜有报道。 发明内容 0003 本发明的目的是提。
7、供一种具有荧光性能的二维铅配位聚合物及其制备方法， 反应 条件温和， 制备过程简单， 成本低廉， 且制得的二维铅配位聚合物具有荧光性能和较好的稳 定性。 0004 本发明实现上述技术目的采用的技术方案是： 一种具有荧光性能的二维铅配位聚 合物， 所述配位聚合物的分子式为C10H8O4Pb， 配位聚合物的结构单元属于单斜晶系， 空间群 为P21/c， 晶胞参数为： a=8.6232(6)， b =13.2129(9) ， c = 8.6432(3) ， 90 ， 90.001(1) ； 配位聚合物的不对称单元中包含两个 Pb 离子和两个1， 4-二苯乙酸离子， 晶体中的每个Pb离子都是五配位的，。
8、 每个Pb离子与五个羧基中的O原子 Pb-O = 2.457 (5)- 2.673 (6) 进行配位， 通过配体桥联配合物在001晶向生长为一个具有二维层状架 结构的聚合物。 0005 上述具有荧光性能的二维铅配位聚合物的制备方法： 取 Pb(NO3)26H2O和1,4-二 苯乙氰溶于蒸馏水后转移至反应釜， 将反应釜密封后置于128-130条件下进行反应， 反应 结束后冷却至室温， 得到无色片状晶体， 经过滤、 洗涤及干燥后， 得到二维铅配位聚合物。 0006 作为本发明一种具有荧光性能的二维铅配位聚合物的制备方法的进一步优化： 包 括以下步骤： （1） 在室温搅拌条件下， 将Pb(NO3)2。
9、6H2O和1,4-二苯乙氰溶于蒸馏水中， 并调节溶液PH 值为1.5， 备用； （2） 将步骤 （1） 得到的溶液转移到内衬有聚四氟乙烯的高压反应釜中， 密封后置于128- 130的烘箱内， 反应72-80h， 反应完成后， 以5 /h的速度慢慢冷得到无色片状晶体， 过 滤， 依次用蒸馏水和乙醇洗涤， 晾干， 得到二维铅配位聚合物。 0007 作为本发明一种具有荧光性能的二维铅配位聚合物及其制备方法的进一步优化： 所述步骤 （1） 中Pb(NO3)26H2O和1,4-二苯乙氰的加入摩尔量之比为1:2， 且溶液PH值为1.5。 说明书 1/4 页 3 CN 106832315 A 3 0008 。
10、有益效果 其一、 本发明的二维铅配位聚合物具有荧光性， 配位聚合物在制备过程中， 配体中的氰 基首先转化为羧基然后与金属铅进行配位。 在激发光谱为 ex=365nm的条件下出现强的发 射峰 em = 445 nm， 它的荧光发射可能主要归因于金属-配体间的电子传递(MLCT)作用而 引起的荧光； 其二、 本发明的二维铅配位聚合物具有较好的热稳定性， 配合物的TG曲线显示出化合 物具有较好的热稳定性， 有机配体从325开始失重， 导致结构框架坍塌。 配合物具有较好 的热稳定性的原因归结于层与层之间的非常紧密的堆积， 且晶体中没有溶剂分子的存在； 其三、 本发明二维铅配位聚合物的制备工艺简单， 且。
11、生产效率高， 设备投资少， 同时整 个生产过程污染很小， 符合可持续发展要求。 附图说明 0009 图1为本发明二维铅配位聚合物的晶体结构图； 图2为本发明二维铅配位聚合物在001晶向生长的二维平面图； 图3为本发明实施例1中所制备产物的TG曲线； 图4为本发明实施例1中所制备产物的荧光光谱图， 其中Ex表示激发光谱， Em表示发射 光谱。 具体实施方式 0010 下面通过实施例对本发明做进一步详细说明， 这些实施例仅用来说明本发明， 并 不限制本发明的范围。 0011 实施例1： 称取0.3312g(1mmol) Pb(NO3)26H2O和0.3122g(2mmol) 1,4-二苯乙氰溶于4。
12、0ml蒸馏 水中， 室温下搅拌30min后转移到内衬有聚四氟乙烯的高压反应釜中， 密封后在烘箱内130 高温反应72h， 反应完成后， 以5/h 的速度慢慢冷却到室温， 打开反应釜， 得到无色片状 晶体， 过滤， 依次用蒸馏水和乙醇洗涤， 晾干， 得到纯品。 以Pb(NO3)26H2O的起始量为基准， 产率为75。 0012 实施例2 称取0.3312g(1mmol) Pb(NO3)26H2O和0.3122g(2mmol) 1,4-二苯乙氰溶于35ml蒸馏 水中， 室温下搅拌30min后转移到内衬有聚四氟乙烯的高压反应釜中， 密封后在烘箱内128 高温反应80h， 反应完成后， 以5 /h 的。
13、速度慢慢冷却到室温， 打开反应釜， 得到无色片 状晶体， 过滤， 依次用蒸馏水和乙醇洗涤， 晾干， 得到纯品。 以Pb(NO3)26H2O的起始量为基 准， 产率为78。 0013 对实施例1、 2所制得的配位聚合物的表征检测： (1)晶体结构 在显微镜下选取合适大小的单晶， 放在 Bruker SMART CCD AREA DETECTOR 单晶X-衍 射仪上， 采用石墨单色化 Mo-Ka射线 （ = 0.71073 ） 。 配合物在 273(2)K下， 在Bruker P4 四圆衍射仪上， 用经石墨单色器单色化的Mo-K 射线在298K下， 在 3.083 27.596 范围 内收集到衍射。
14、点2158个， 其中独立衍射点为1869个； 所有衍射数据使用SADABS程序进行吸 说明书 2/4 页 4 CN 106832315 A 4 收校正； 晶胞参数用最小二乘法确定； 数据还原和结构解折分别使用SAINT和SHELXTL程序 完成。 先用差值函数 法和最小二乘法确定全部非氢原子坐标， 并用理论加氢法得到氢原子 位置， 然后用最小二乘法对晶体结构进行精修。 该配位聚合物的晶体结构和紧密堆积结构 示意图见图1、 图2。 晶体学衍射点数据收集与结构精修的部分参数见下表： (2)差热热重分析表征 采用德国耐驰TG-DSC STA 449 F1型同步热分析仪， 以 -Al2O3为参比物， 。
15、在200ml/min 的N2气流保护， 升温速率为5/min的条件下测定配位聚合物的TG-DSC曲线。 该配位聚合物 的TG曲线如图3所示， 聚合物较高的稳定性， 有机配体从325开始失重， 导致框架结构坍 塌。 0014 (3)荧光表征 荧光光谱采用爱丁堡BCEIA 2015 FS5型一体化荧光光谱仪测定， 在室温条件下， 配位 聚合物在DMF溶液中 （浓度为1.010-6mol/L） 测定。 该配位聚合物的荧光光谱如图4所示。 0015 以上所述， 仅是本发明的较佳实施例而已， 并非对本发明作任何形式上的限制， 虽 然本发明已以较佳实施例揭露如上， 然而并非用以限定本发明， 任何熟悉本专业的技术人 员， 在不脱离本发明技术方案范围内， 当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰 说明书 3/4 页 5 CN 106832315 A 5 为等同变化的等效实施例， 但凡是未脱离本发明技术方案内容， 依据本发明的技术实质对 以上实施例所作的任何简单修改、 等同变化与修饰， 均仍属于本发明技术方案的范围内。 说明书 4/4 页 6 CN 106832315 A 6 图1 图2 说明书附图 1/3 页 7 CN 106832315 A 7 图3 说明书附图 2/3 页 8 CN 106832315 A 8 图4 说明书附图 3/3 页 9 CN 106832315 A 9 。