技術領域

本發明涉及一種制備Cu(II)配位聚合物及其制備方法及利用其制備的Cu(I)配位 聚合物及方法。

背景技術

金屬有機配位聚合物由于其在發光、儲氣及催化等眾多領域的潛在應用價值受到 了人們廣泛的關注。由于晶型轉化(SCSC)反應在材料科學領域的應用潛力，人們越來越多 的把目光投向對于SCSC反應的研究。人們逐漸熱衷于研究SCSC反應的原因是能夠進行固態 反應機制的分析和研究，通過單晶衍射的方法，人們能夠更直接的觀察到在反應過程中晶 體結構的變化。與其他固相反應不同，晶體轉變反應過程中單晶仍然維持其完整性，包括形 狀和透明度。目前晶型轉化的方法中由于氧化還原反應導致晶型轉變的例子還很少，尤其 是銅(II)配位聚合物還原為銅(I)配位聚合物的例子還沒有發現。因此，利用綠色、經濟、有 效的方法得到具有黃色熒光性質的銅(I)配位聚合物是極具挑戰的。

發明內容

本發明的目的是要解決現有制備Cu(I)配位聚合物合成方法繁瑣，黃色熒光材料 的原料成本高，所制備的黃色熒光材料的單色性差和光壽命短的問題，而提供三維Cu(II) 配位聚合物及其制備方法及利用其制備的一維Cu(I)配位聚合物及方法。

一種三維Cu(II)配位聚合物的分子式為[Cu₂(C₂₅H₁₅N₂O₇)·H₂O]_n，其結構式為：

其中，所述的n為正整數；所述的O1、O1A、O2、O2A、O3、O3A、O4、O4A、O6、O6A、O8和O8A 在三維Cu(II)配位聚合物的基本結構單元中的占有率均為0.5；所述的O5、O5A和O5B在三維 Cu(II)配位聚合物的基本結構單元中的占有率均為1/3；所述的O7在三維Cu(II)配位聚合 物的基本結構單元中的占有率為1；所述的Cu1在三維Cu(II)配位聚合物的基本結構單元中 的占有率為1；所述的Cu2和Cu3在三維Cu(II)配位聚合物的基本結構單元中的占有率均為 0.5；所述的N1、N1A、N2和N2A在三維Cu(II)配位聚合物的基本結構單元中的占有率均為 0.5。

一種三維Cu(II)配位聚合物的制備方法是按以下步驟完成的：

將4,4’-聯吡啶、3-(2’,3’-二羧基苯氧基)苯甲酸配體和碘化亞銅加入到混合溶 劑中，再在室溫下攪拌至4,4’-聯吡啶、3-(2’,3’-二羧基苯氧基)苯甲酸配體和碘化亞銅均 勻分散在混合溶劑中，得到pH值為2.5～3.5的混合液A；再使用0.1mol/L的NaOH溶液將pH值 為2.5～3.5的混合液A的pH值調節至4～7，得到pH值為4～7的混合液A；將pH值為4～7的混 合液A加入到內襯為聚四氟乙烯的不銹鋼反應釜中，再在溫度為100℃～160℃下反應72h～ 156h，再自然冷卻至室溫，再進行過濾，得到固體物質Ⅰ；將固體物質Ⅰ在室溫下自然干燥，得 到三維Cu(II)配位聚合物；

所述的碘化亞銅與4,4’-聯吡啶的摩爾比為2:(1～4)；

所述的碘化亞銅與3-(2’,3’-二羧基苯氧基)苯甲酸配體的摩爾比為2:(1～4)；

所述的混合溶劑為水和甲醇的混合液；所述的混合溶劑中水和甲醇的體積比為6: (1～4)；

所述的4,4’-聯吡啶的物質的量與混合溶劑的體積比為1mol:(6mL～10mL)。

利用一種三維Cu(II)配位聚合物制備的一維Cu(I)配位聚合物的分子式為[Cu (C₂₅H₁₇N₂O₇)]_2n；結構式為：

其中所述的n為正整數；所述的N2和N2A在一維Cu(I)配位聚合物的基本結構單元中的占有率均為0.5。

利用一種三維Cu(II)配位聚合物制備一維Cu(I)配位聚合物的方法是按以下步驟 完成的：

將三維Cu(II)配位聚合物浸泡在0.1mol/L的抗壞血酸溶液中，再在溫度為80℃～ 120℃下浸泡3h～6h，再自然冷卻至室溫，再進行過濾，得到固體物質Ⅱ；將固體物質Ⅱ在室 溫下自然干燥，得到一維Cu(I)配位聚合物；