CN105294742B - 一种双吡啶喹喔啉类配体银金属配合物及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种双吡啶喹喔啉类配体银金属配合物，其为2,3‑二（2‑吡啶基）喹喔啉及均苯三甲酸与银金属的配合物，化学式为[Ag2(DPQ)(BTA)]n，该配合物具有良好的抗菌效果，还具有很强的抗干扰能力。制备时通过制得的混合配体溶液、金属盐溶液、缓冲溶液在室温条件下制成配合物，该制备方法工艺简单，条件温和，可重现性好。

Description

一种双吡啶喹喔啉类配体银金属配合物及其制备方法
技术领域
本发明涉及过渡金属银的配合物，具体涉及一种具有光稳定性抗菌功效的双吡啶喹喔啉类配体银金属配合物及其制备方法。
背景技术
无机银系抗菌剂具有抗菌活性高、使用寿命长、广谱性、不易产生耐药性、无二次污染等诸多优点,且其抗菌活性仅次于汞,所以银系抗菌材料是最常见的无机抗菌剂。在化学上,银被人们称之为“永久性杀菌剂”。近代科学研究揭示,银离子的杀菌能力特别强,每升水中只含亿分之二毫克银离子即可杀死水中的大部分细菌。以上诸多优点使得银系抗菌材料一直备受青睐。参见：Jia H.S.,Hou W.S.,Wei L.Q.,etal.The structures andantibacterial properties of nano-SiO2supported silver/zinc-silvermaterials.Dental Materials,2008,24,244-249；赵娣芳,周杰,刘宁.含银无机抗菌材料的开发及应用。矿产保护与利,2005(3),12-15；Kawahara K,Tsuruda K,Morishita M,etal.Antibacterial effect of silver-zeolite on oral bacteria under anaerobicconditions.DentalMaterials,2000,16,452-455；Tan S.Z.,Ou yang Y.S.,Zhang L.L.,etal.Study on the structure and antibacterial activity of silver-carriedzirconium phosphate.Materials Letters,2008,62,2122-2124。
众所周知，银离子常规条件下不稳定，化学性质非常活泼,尤其在光照条件下容易变色,限制了其在白色和浅色制品中的应用。并且银离子与许多离子(如Cl-等)容易结合产生沉淀,在使用过程中造成其抗菌功效的降低，因此为了扩大银离子抗菌剂使用的范围，首要问题就是提高银离子抗菌剂的抗变色能力、耐盐性和缓释性。参见：FENG Nai Qian,YANJian Hua.Materials Review,1998,12，1-3；Wang J.X.,Wen L.X.,Wang Z.H.,ChenJ.F..Materials Chemistry and Physics,2006,96，90-97；Wang Q.,ZhengJ.B.Microchimica Acta,2010,169，361-365。
目前，文献中报道的无机银抗菌剂具有光稳定性差，抗菌功效易衰减，制备条件苛刻等技术缺陷。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种光稳定性好、抗干扰离子强、条件温和的双吡啶喹喔啉类配体银金属配合物，本发明还提供该配合物的制备方法。
为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：一种双吡啶喹喔啉类配体银金属配合物，为2,3-二(2-吡啶基)喹喔啉及均苯三甲酸与银金属的配合物，化学式为[Ag2(DPQ)(BTA)]n，其中，DPQ表示2,3-二(2-吡啶基)喹喔啉，BTA表示均苯三甲酸；该银金属配合物的晶体属于三斜晶系，空间群为P-1，晶胞参数为：a＝9.3594(19),b＝11.124(2)(7),c＝14.117(3),α＝68.12(3),β＝86.54(3),γ＝67.15(3),
上述双吡啶喹喔啉类配体银金属配合物的制备方法，步骤如下：
⑴.常温下，2,3-二(2-吡啶基)喹喔啉和均苯三甲酸溶于氯代烷烃中，搅拌均匀后得到混合配体溶液；
⑵.常温下，将AgNO3溶于腈类烷烃中，搅拌均匀后得到金属盐溶液；
⑶.常温下，将氯代烷烃和腈类烷烃混合，搅拌均匀后得到缓冲溶液；
⑷.常温下，将混合配体溶液加入试管底部，试管中间部分加入缓冲溶液，然后在试管最上部加入AgNO3金属盐溶液；
⑸.将反应液室温条件置于稳定台面上静置，20天可以得到无色块状单晶，即为2,3-二(2-吡啶基)喹喔啉及均苯三甲酸与银金属的配合物。
所述氯代烷烃为二氯甲烷、三氯甲烷或四氯化碳。
所述配体2,3-二(2-吡啶基)喹喔啉与氯代烷烃溶液的用量比为0.01-0.03mol/L。
所述配体均苯三甲酸与氯代烷烃溶液的用量比为0.01-0.03mol/L。
所述腈类烷烃为乙腈、丙腈或丁腈。
所述金属盐AgNO3与腈类烷烃溶液的用量比为0.02-0.06mol/L。
所述反应液中配体2,3-二(2-吡啶基)喹喔啉、均苯三甲酸和金属盐AgNO3的摩尔比为1：1：2。
本发明一种双吡啶喹喔啉类配体银金属配合物及其制备方法，该制备方法工艺简单，条件温和，可重现性好。该配合物具有良好的光稳定性，长时间在自然光照射条件下不发生变色，该配合物具有良好的抗菌效果，除此之外，该配合物还具有很强的抗干扰能力，在使用过程中不会造成其抗菌功效的降低，扩大了银离子抗菌剂使用的范围。
附图说明
图1表示本发明配合物的Ag配位环境图；
图2表示本发明配合物的结构示意图。
具体实施方式
本发明一种双吡啶喹喔啉类配体银金属配合物，为2,3-二(2-吡啶基)喹喔啉(DPQ)及均苯三甲酸(BTA)与银金属的配合物，化学式为[Ag2(DPQ)(BTA)]n；该银金属配合物的晶体属于三斜晶系，空间群为P-1，晶胞参数为：a＝9.3594(19),b＝11.124(2)(7),c＝14.117(3),α＝68.12(3),β＝86.54(3),γ＝67.15(3),
实施例1
本发明一种双吡啶喹喔啉类配体银金属配合物的制备方法，步骤如下：
⑴.常温下，2,3-二(2-吡啶基)喹喔啉(DPQ)0.1mmoL(0.0284g)和均苯三甲酸(BTA)0.1mmoL(0.0207g)溶于4mL三氯甲烷中，搅拌均匀后得到混合配体溶液；
⑵.常温下，将0.02mmoL(0.034g)AgNO3溶于3mL乙腈中，搅拌均匀后得到AgNO3的金属盐溶液；
⑶.常温下，将5mL三氯甲烷和5mL乙腈混合，搅拌均匀后得到10mL缓冲溶液；
⑷.常温下，将4mL混合配体溶液加入试管底部，试管中间部分加入10mL缓冲溶液，然后在试管最上部加入3mL AgNO3金属盐溶液；
⑸.将反应液室温条件下置于稳定台面上静置，20天左右可以得到无色块状单晶，即为2,3-二(2-吡啶基)喹喔啉及均苯三甲酸与银金属的配合物。
实施例2
本发明一种双吡啶喹喔啉类配体银金属配合物的制备方法，步骤如下：
⑴.常温下，2,3-二(2-吡啶基)喹喔啉(DPQ)0.1mmoL(0.0284g)和均苯三甲酸(BTA)0.1mmoL(0.0207g)溶于4mL二氯甲烷中，搅拌均匀后得到混合配体溶液；
⑵.常温下，将0.02mmoL(0.034g)AgNO3溶于3mL丙腈中，搅拌均匀后得到AgNO3的金属盐溶液；
⑶.常温下，将5mL二氯甲烷和5mL丙腈混合，搅拌均匀后得到10mL缓冲溶液；
⑷.常温下，将4mL混合配体溶液加入试管底部，试管中间部分加入10mL缓冲溶液，然后在试管最上部加入3mL AgNO3金属盐溶液；
⑸.将反应液室温条件下置于稳定台面上静置，20天左右可以得到无色块状单晶，即为2,3-二(2-吡啶基)喹喔啉及均苯三甲酸与银金属的配合物。
实施例3
本发明一种双吡啶喹喔啉类配体银金属配合物的制备方法，步骤如下：
⑴.常温下，2,3-二(2-吡啶基)喹喔啉(DPQ)0.1mmoL(0.0284)和均苯三甲酸(BTA)0.1mmoL(0.0207g)溶于4mL四氯化碳中，搅拌均匀后得到混合配体溶液；
⑵.常温下，将0.02mmoL(0.034g)AgNO3溶于3mL丁腈中，搅拌均匀后得到AgNO3的金属盐溶液；
⑶.常温下，将5mL四氯化碳和5mL丁腈混合，搅拌均匀后得到10mL缓冲溶液；
⑷.常温下，将4mL混合配体溶液加入试管底部，试管中间部分加入10mL缓冲溶液，然后在试管最上部加入3mL AgNO3金属盐溶液；
⑸.将反应液室温条件置于稳定台面上静置，20天左右可以得到无色块状单晶，即为2,3-二(2-吡啶基)喹喔啉及均苯三甲酸与银金属的配合物。
本发明配合物的相关表征及晶体结构测定：
在显微镜下选取上述实施例中制得的的单晶在室温下进行X–射线衍射实验。在Rigaku RAXIS-RAPID单晶衍射仪上，用经石墨单色器单色化的Mo–Kα射线以φ–ω方式收集衍射数据；用Bruker SAINT程序进行数据还原；部分结构的衍射数据用SADABS程序进行吸收校正；晶体结构由直接法结合差值Fourier合成解出；全部非氢原子坐标及各向异性参数进行全矩阵最小二乘法修正，氢原子位置按理论模式计算确定。
本发明详细的晶体测定数据见表1，配合物的Ag配位环境图见图1，配合物的结构示意图见图2.
表1：银配合物的主要晶体学数据
a R＝Σ(||F0|-|FC||)/Σ|F0|；b wR＝[Σw(|F0|2-|FC|2)2/Σw(F0 2)]1/2。

Claims (4)

1.一种双吡啶喹喔啉类配体银金属配合物，其特征是为2,3-二（2-吡啶基）喹喔啉及均苯三甲酸与银金属的配合物，化学式为[Ag2(DPQ)(BTA)]n，其中，DPQ表示2,3-二（2-吡啶基）喹喔啉，BTA表示均苯三甲酸；该银金属配合物的晶体属于三斜晶系，空间群为P-1，晶胞参数为：a=9.3594(19), b=11.124(2) (7), c=14.117(3), α=68.12(3), β=86.54(3), γ=67.15(3), V = 1250.7(4) Å3。
2.一种如权利要求1所述双吡啶喹喔啉类配体银金属配合物的制备方法，其特征是采用以下步骤：
⑴.常温下，2,3-二（2-吡啶基）喹喔啉和均苯三甲酸溶于氯代烷烃中，搅拌均匀后得到混合配体溶液；
⑵.常温下，将AgNO3溶于腈类烷烃中，搅拌均匀后得到金属盐溶液；
⑶.常温下，将氯代烷烃和腈类烷烃混合，搅拌均匀后得到缓冲溶液；
⑷.常温下，将混合配体溶液加入试管底部，试管中间部分加入缓冲溶液，然后在试管最上部加入AgNO3金属盐溶液；
⑸.将反应液室温条件置于稳定台面上静置，20天可以得到无色块状单晶，即为2,3-二（2-吡啶基）喹喔啉及均苯三甲酸与银金属的配合物；
其中，所述2,3-二（2-吡啶基）喹喔啉、均苯三甲酸和AgNO3的摩尔比为1：1： 2；所述2,3-二（2-吡啶基）喹喔啉与氯代烷烃的用量比为0.01-0.03mol/L；所述均苯三甲酸与氯代烷烃的用量比为0.01-0.03mol/L；所述AgNO3与腈类烷烃的用量比为0.02-0.06mol/L。
3.根据权利要求2所述的一种双吡啶喹喔啉类配体银金属配合物的制备方法，其特征是所述氯代烷烃为二氯甲烷、三氯甲烷或四氯化碳。
4.根据权利要求2所述的一种双吡啶喹喔啉类配体银金属配合物的制备方法，其特征是所述腈类烷烃为乙腈、丙腈或丁腈。
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