CN108341970A - 一种基于2,5-噻吩二羧酸和钆的配位聚合物及其制备方法 - Google Patents

一种基于2,5-噻吩二羧酸和钆的配位聚合物及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种基于2,5‑噻吩二羧酸和钆的配位聚合物，其分子式为：{[Gd2(TDC)2(ox)(H2O)4]}n·2n(H2O)。该配合物是通过水热方法制得：将Gd(NO3)3·6H2O与2,5‑噻吩二羧酸H2TDC以1:1的物质的量之比加入到H2O中，在水热反应釜中以180℃反应72小时。冷却至室温，得到无色块状晶体，用母液洗涤后，真空干燥即可。本发明以2,5‑噻吩二羧酸和钆离子构筑的配位聚合物，在荧光、磁性、吸附和载药等领域具有潜在的应用价值。

Description

一种基于2,5-噻吩二羧酸和钆的配位聚合物及其制备方法
技术领域
本发明涉及稀土金属配位聚合物，特别涉及一种基于2,5-噻吩二羧酸和稀土金属构筑的配位聚合物，具体是一种基于2,5-噻吩二羧酸和钆的配位聚合物及其制备方法。
背景技术
金属有机配合物是一种由金属离子与有机配体在一定条件下通过自组装合成的具有一维、二维或者三维结构的金属有机框架材料。金属有机配合物作为一种新型功能材料，具有孔隙率高、结构可塑、孔径大小均匀等特点。由于独特的多孔结构以及制备方法简便易行等特点，使其在荧光、磁性、吸附和载药等领域具有潜在的应用价值。
配体2,5-噻吩二羧酸是合成双苯骈唑型荧光增白剂、高效农用杀菌剂和抗癌药物的重要中间体。而目前以2,5-噻吩二羧酸作为配体构筑金属-有机配位聚合物的报道并不多。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于2,5-噻吩二羧酸和钆的配位聚合物及其制备方法。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：所述配合物的分子式为：{[Gd2(TDC)2(ox)(H2O)4]}n·2n(H2O) ，其中H2TDC = 2,5-噻吩二甲酸, ox = 草酸；
具体制备步骤包括：称取0.1mmol Gd(NO3)3·6H2O和0.1mmol 2,5-噻吩二羧酸H2TDC加入到10ml的H2O中，搅拌条件下，用0.2mmol/L NaOH调pH值为4.5。将混合液导入聚四氟乙烯管中，密封于不锈钢反应釜中，在180℃下加热72小时，再以4℃/min的速度降温至常温，有无色块状晶体洗出，过滤，用母液洗涤后干燥。
其中配合物2,5-噻吩二羧酸分解得到草酸，并参与配位。
本发明的显著优点在于：
1.本发明合成了一种结构新颖的配位聚合物。
2.本发明利用原位合成：配体分解得到草酸，并参与配位；为噻吩二羧酸的应用研究提供新的论证方法。
附图说明
图1 本发明获得的配合物的金属配位椭球图；
图2 本发明获得的配合物的二维层面图；
图3 本发明获得的配合物的三维立体结构图。
具体实施方式
为进一步公开而不是限制本发明，以下结合实例对本发明作进一步的详细说明。
实施例1
称取0.1mmol Gd(NO3)3·6H2O和0.1mmol 2,5-噻吩二羧酸H2TDC 加入到10ml的H2O中，搅拌条件下，用0.2mmol/L NaOH调pH值为4.5。将混合液导入聚四氟乙烯管中，密封于不锈钢反应釜中，在180℃下加热72小时，再以4℃/min的速度降温至常温，有无色块状晶体洗出，过滤，用母液洗涤后干燥，产率为：15%。元素分析：理论值：C, 19.76; H, 1.90; S,7.54；实验值C, 19.63; H, 1.96; S, 7.46。
基于2,5-噻吩二羧酸和稀土金属构筑的配位聚合物的结构测定：
晶体结构采用X射线衍射，以Bruker Smart Apex 探测器通过石墨单色器化的Mo-Kɑ射线，扫描方式ω，收集数据的温度为 298 K。原始数据经SAINT还原后，使用SADABS进行吸收矫正。晶体结构由SHELXL-97直接法解得。详细的晶体测试数据见表1；晶体结构见图1。Symmetry codes: #1 −x, y, −z+1/2; #2 x+1/2, y−1/2, z; #3−x−1/2, y−1/2, −z+1/2; #4 −x, −y, −z; #5 x, −y, z+1/2; #6 −x−1, y, −z+1/2; #7 x−1/2, y−1/2, z.
表1 配合物的晶体学数据
以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。

Claims (3)

1.一种基于2,5-噻吩二羧酸和钆的配位聚合物，其特征在于，分子式为：{[Gd2(TDC)2(ox)(H2O)4]}n·2n(H2O) ，其中H2TDC = 2,5-噻吩二甲酸, ox = 草酸；所述配合物的晶系：单斜晶系；空间群：C2/c；晶胞参数：a=1.9343(4)Å, b=0.9905(2)Å, c=1.2528(3)Å, ɑ=90°, β=107.463(4)°, ϒ=90°。
2.一种制备如权利要求1所述的基于2,5-噻吩二羧酸和钆的配位聚合物的方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)将摩尔比为1:1的Gd(NO3)3·6H2O与2,5-噻吩二羧酸H2TDC为反应原料，加入H2O溶剂，用0.5mmol/L的NaOH调pH值为4.5，搅拌均匀，放入聚四氟乙烯管中；
(2)将此聚四氟乙烯管置于不锈钢反应釜中密封，在180℃反应72小时；再以4℃/min的速度降温至常温，得到无色块状晶体，用母液洗涤后，真空干燥即可。
3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）中反应原料与H2O溶剂的料液比为1/1000，单位mol/mL。
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