本发明专利技术涉及一种配位聚合物的制备及其应用。配合物的化学式为：[Ag(L)(NO3)](CH3OH)(H2O)2，其中L = 4,5-双(4-吡啶基)-3-(2-吡啶基)-1,2,4-三唑。它是在常温常压避光的条件下，将AgNO3配制成水溶液滴加到试管底部，加入缓冲层后，将溶于甲醇的配体L缓慢滴加至试管上层，然后静置挥发，约3～4天试管中部长出了无色的块状晶体。实验证明，该材料空腔中的硝酸根离子不仅可以选择性地与高铼酸根离子发生阴离子交换，还对金属铼的富集吸收表现出了较强的能力。该材料克服了现有阴离子交换材料的局限性，有交换过程简单易行、交换速度快等优点，因而有望在离子交换材料领域得到实际应用。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于新型无机－有机杂化材料的合成、结构及性能
，特别涉及到一种具有三维开放骨架结构的4,5-双(4-吡啶基)-3-(2-吡啶基)-1,2,4-三唑-银配位聚合物的制备及其在选择性阴离子交换性能方面的应用。
技术介绍
配位聚合物是由无机金属离子和有机配体的自组装而形成的，兼具了有机和无机化合物的性质，并且配位聚合物又有易于合成、比表面积大、拓扑结构丰富、结构可调控等优点，因此其在光学材料、电学材料、超导材料、催化材料以及离子交换材料等方面都有巨大的应用潜力。随着越来越多的科学工作者投入到配位化合物功能结构的研究，如今已经合成出了大量的拓扑结构不同，并且在光、电、磁、催化、吸附等方面具有优良性能的配位聚合物。在这些功能方面的突破与进展，不仅对配位化学学科本身具有重要的意义，同时也推动了生物化学、材料化学等相关学科的发展。通常配位聚合物都有可以微观调控的空腔，并且还具有热稳定性高以及不溶于一般有机溶剂的优良性能。配位聚合物的开放孔道结构可以容纳一些客体组分，这些客体组分可能是阴离子或溶剂分子，其中阴离子如果不参与配位，就将起到占据和支撑网络结构空腔以及平衡电荷的作用，除此之外，阴离子还能够通过诱导配体异构从而形成不同的网络结构。以上这些特点，使得配位聚合物作为一种新型的离子交换材料拥有广阔的应用前景，例如环境中污染物的定量分析和选择性吸收、金属离子的痕量测定和同位素地球化学研究等。金属铼是一种非常稀少的分散元素，现在被广泛用于现代工业部门如石油工业和汽车工业、电子工业和航天工业等。我国虽然铼产量相对丰富，但由于对铼用途的进一步拓展，导致铼的供应紧张，而现阶段鲜有对铼拥有超高富集能力的材料的报道。阳离子金属-有机框架可以由含氮杂环类多齿配体和金属离子构成，用于平衡电荷且不与金属离子配位的阴离子占据着框架的空隙，因此可以对高铼酸根表现出较高的富集能力。
技术实现思路
本专利技术的一个目的在于提供了具有三维开放骨架的配位聚合物及其制备方法。本专利技术的另一个目的在于提供了制备三维开放骨架的配位聚合物所需的前体化合物及其制备方法。本专利技术的再一个目的在于提供了具有三维开放骨架配位聚合物的晶体。本专利技术的再一个目的在于提供了三维开放骨架的配位聚合物或单晶体在选择性离子交换方面的应用。为实现上述目的，本专利技术公开如下的
技术实现思路
：具有三维开放骨架的配位聚合物：化学式为[Ag(L)(NO3)](CH3OH)(H2O)2，其中L的结构式如下：L本专利技术所述配位聚合物的制备方法，其特征在于：在常温常压避光的条件下，将将0.1～0.5mmol的AgNO3配制成水溶液滴加到试管底部，加入缓冲层后，将溶于甲醇的配体L0.1～0.5mmol缓慢滴加试管上层，然后静置挥发，约3～4天试管中部长出了无色的块状晶体。本专利技术所述三吡啶基取代的三唑有机配体具有如下的结构式：LL在室温下的存在形式为白色固体。此有机物的应用是制备稳定的配位聚合物，这种化合物作为含有多功能基团的多齿配体，在与金属离子配位时可以采取多种不同的配位方式。其制备方法，按如下的具体步骤进行：将N-(4-吡啶基)-2-吡啶-硫代酰胺和4-吡啶甲酰肼用正丁醇溶解，加热回流30～40小时后停止加热，冷却至室温，减压抽滤，用乙醇洗涤三次后得到浅黄色固体；其中N-(4-吡啶基)-2-吡啶-硫代酰胺：2-吡啶甲酰肼的摩尔比为1:1～1:2。用乙醇重结晶，得到白色固体产品。本专利技术的具体步骤如下：合成过程：将N-(4-吡啶基)-2-吡啶-硫代酰胺（21.5g,0.1mol）和4-吡啶甲酰肼（13.7g,0.1mol）用200mL正丁醇溶解，加热回流36小时后停止加热，冷却至室温，减压抽滤，用乙醇洗涤三次后得到浅黄色固体。用乙醇重结晶，得到白色粉末固体产品。用分析天平准确称量，计算产率为65%。本专利技术进一步公开了具有三维开放骨架结构的配位聚合物晶体，其特征在于所述配位聚合物晶体属于单斜晶系，配位聚合物单晶X-射线衍射结构测定是在BrukerApexIICCD衍射仪上进行。在296(2)K下，用经石墨单色化的MoKα射线(λ=0.71073?)以ω扫描方式收集衍射点，收集的数据通过SAINT程序还原并用SADABS方法进行半经验吸收校正。结构解析和精修分别采用SHELXTL程序的SHELXS和SHELXL完成，通过全矩阵最小二乘方法对F2进行修正得到全部非氢原子的坐标及各向异性参数。红外光谱由AVATAR-370(Nicolet)光谱仪测定，KBr压片，收集400-4000cm–1区间数据；元素分析由CE-440(Leemanlabs)元素分析仪测定；X-ray粉末衍射(PXRD)花样由BrukerD8Advance衍射仪测定，Cu靶(λ=1.5406?)，扫描速率0.2°/min，其晶体结构参数如下：本专利技术进一步公开了三维开放式结构的配位聚合物在选择性离子交换方面的应用。其中所述的选择性离子交换指的是：高铼酸根离子的交换。本专利技术公开的具有三维开放骨架的配位聚合物和目前已知的同类型材料相比，具有许多独特的优点如下：（1）此离子交换材料仅对于高铼酸根离子具有选择性交换功能，而对于其它阴离子则不具有此特征。（2）该材料的制备简单易行，反应时间短，后处理容易而且产率较高。而通常已知的此类材料的制备产率较低且后处理比较麻烦。（3）此材料对于高铼酸根的交换反应是不可逆的，可以避免交换过程中副反应的发生，具有较高的交换效率。本专利技术制备了一种对于高铼酸根阴离子具有特殊选择性的配位聚合物型离子交换材料，具有合成简单，操作方便，稳定性好，产率高和离子交换效率高等优点。本专利技术在配位化学、超分子组装、固态化学、无机晶体工程以及材料化学等方面具有广泛的意义和重要的应用价值。附图说明:图1该配合物中AgI离子的配位环境图；图2该配合物的三维空腔示意图；图3该配合物粉末衍射(PXRD)花样的实验和理论对照图；图4该配合物发生离子交换前后的粉末衍射(PXRD)花样对照图；图5该配合物发生离子交换前后的红外(FT-IR)光谱对照图。具体实施方式下面通过具体的实施方案叙述本专利技术。除非特别说明，本专利技术中所用的技术手段均为本领域技术人员所公知的方法。另外，实施方案应理解为说明性的，而非限制本专利技术的范围，本专利技术的实质和范围仅由权利要求书所限定。对于本领域技术人员而言，在不背离本专利技术实质和范围的前提下，对这些实施方案中的物料成分和用量进行的各种改变或改动也<本文档来自技高网...
【技术保护点】
具有开放骨架的配位聚合物：[Ag(L)](BF4)(DMF)2，其中L的结构式如下： L。
【技术特征摘要】
1.具有开放骨架的配位聚合物：
[Ag(L)](BF4)(DMF)2，其中L的结构式如下：
L。
2.权利要求1所述配位聚合物的制备方法，其特征在于在常温常压下，将0.1～0.5
mmol的AgBF4的DMF溶液置于试管底部，然后在底层溶液上方添加乙酸乙酯缓冲层，之后将
0.1～0.5mmol配体L用甲醇溶解，并缓慢地置于上述乙酸乙酯缓冲层的上层，静置挥发5～
7天得到无色块状单晶产物。
3.3-(4-吡啶基)-4,5-双(3-吡啶基)-1,2,4-三唑有机配体，具有如下的结构式：
L。
4.权利要求3所述3-(4-吡啶基)-4,5-双(3-吡啶基)-1,2,4-三唑有机配体的制备方
法，其特征在于按如下的具体步骤进行：
【专利技术属性】
技术研发人员：李程鹏，王思，杜淼，
申请(专利权)人：天津师范大学，
类型：发明
国别省市：天津;12
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