System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种腺嘌呤配位聚合物磁性材料的制备及应用制造技术_技高网

一种腺嘌呤配位聚合物磁性材料的制备及应用制造技术

技术编号:40533281 阅读:13 留言:0更新日期:2024-03-01 13:54
本发明专利技术涉及一种腺嘌呤碱基配体金属Mn(II)二维配位聚合物磁性材料及其制备方法与应用。所述的二维配位聚合物的化学式为[Mn(Hade)(btc)<subgt;0.5</subgt;·DMF]·C<subgt;2</subgt;H<subgt;5</subgt;OH,其中Hade是腺嘌呤碱基中性分子,btc<supgt;4‑</supgt;是均四苯甲酸四价阴离子,DMF是N,N‑二甲基甲酰胺,C<subgt;2</subgt;H<subgt;5</subgt;OH是乙醇。本发明专利技术所述的金属配位聚合物采用水热方法制备,具有产率较高,重现性好,热稳定性强的特点。该配位聚合物是含有腺嘌呤碱基和均四苯甲酸的的金属Mn(II)配位聚合物,并具有典型的反铁磁体的特征,可以作为磁性材料在材料科学领域得到应用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及金属-有机配位聚合物及分子基磁性材料领域,特别是含有腺嘌呤碱基的高维磁性材料的制备方法及其应用,所述配位聚合物是一个含有腺嘌呤碱基和均四苯甲酸的金属mn(ii)配位聚合物,其磁学性质使其可作为磁性材料在材料科学领域内得到应用。


技术介绍

1、杂环碱基生物金属有机骨架因其独特的结构以及在磁性、催化和荧光等方面具有诱人的应用前景,一直受到人们的广泛关注(rachuri y,kurisingal j f,chitumalla rk,et al.adenine-based zn(ii)/cd(ii)metal-organic frameworks as efficientheterogeneous catalysts for facile co2fixation into cyclic carbonates:a dft-supported study of the reaction mechanism[j].inorganic chemistry,2019,58,11389-11403;rachuri y,parmar b,bisht k k,et al.multiresponsive adenine-basedluminescent zn(ii)coordination polymer for detection of hg2+andtrinitrophenol in aqueous media[j].crystal growth&design,2017,17(3),1363-1372.)。近年来,设计和合成具有高维有序空间结构和优良理化性能的分子磁性材料已经引起了人们极大的兴趣(liu z y,zhang h y,yang e c,et al.a(3,6)-connected layerwith an unprecedented adeninate nucleobase-derived heptanuclear disc[j].dalton transactions,2015,44,5280-5283.)。分子磁性材料是一类通过化学方法将自由基或顺磁离子及抗磁配体以自发组装和控制组装的方式组合而形成的磁性化合物,已涉及化学、物理学、材料和生命科学等诸多学科的新兴交叉研究领域,并有望在航天材料、信息记录材料、光磁及电磁材料等领域得到应用。腺嘌呤是氨基酸、脱氧核糖核酸dna和核糖核酸rna的重要组成部分之一,在生物信息的存储和传递中起重要的作用,且在有机化学和生物学中具有大量的含该配体的化合物。腺嘌呤核酸碱基含有多个可与金属离子配位的n给体,并可显示出多种不同的配位模式,已经成为构筑不同维度的有序聚集体的理想配体。通过不同的酸构筑具有铁磁,反铁磁,以及场诱导自旋转变性质的配位聚合物已经被人们广泛而大量的研究。然而,同时含有腺嘌呤和均四苯甲酸配体的混配金属锰配位聚合物的磁性材料很少被报道,相关研究有望为新型磁性材料的探索开辟新的道路。基于此,我们设计合成了一例具有反铁磁性质的以腺嘌呤和均四苯甲酸混配的金属mn(ii)配位聚合物磁性材料。


技术实现思路

1、本专利技术的目的在于提供一种含有腺嘌呤碱基和均四苯甲酸的的金属mn(ii)配位聚合物磁性材料和制备方法及应用。该材料是一个含有腺嘌呤碱基和均四苯甲酸的金属mn(ii)配位聚合物,表现出具有反铁磁行为。为实现上述目的,本专利技术提供如下的
技术实现思路

2、具有下述分子通式的以腺嘌呤和均四苯甲酸混配的金属mn(ii)配位聚合物:

3、[mn(hade)(btc)0.5·dmf]·c2h5oh;

4、其中hade是腺嘌呤中性分子,btc4-是均四苯甲酸四价阴离子,dmf是n,n-二甲基甲酰胺,c2h5oh是乙醇。

5、本专利技术所述金属配位聚合物的主要红外吸收峰为3420cm-1,3239cm-1,1659cm-1,1613cm-1,1566cm-1,1371cm-1,1305cm-1,1242cm-1,1111cm-1,806cm-1,720cm-1,675cm-1,574cm-1,具有如图2所示的红外光谱图。

6、本专利技术进一步公开了以腺嘌呤和均四苯甲酸混配的金属mn(ii)配位聚合物的单晶,其特征在于该配位聚合物结晶于单斜晶系,空间群为c2/c,晶胞参数为z=8;基本结构是由腺嘌呤和均四苯甲酸共同连接中心锰离子而形成的二维网状无限结构,通过n-h…n氢键进一步拓展为三维超分子结构,如图1所示。

7、本专利技术同时也公开了以腺嘌呤和均四苯甲酸混配的金属mn(ii)配位聚合物的制备方法,其特征在于:

8、将腺嘌呤、均四苯甲酸和四水合氯化锰在有机溶剂中经由水热反应得到无色块状晶体,其中腺嘌呤、均四苯甲酸和四水合氯化锰的摩尔比为2∶1∶2,有机溶剂的体积比为2∶1,100℃下保温四天后降到室温,然后洗涤,干燥,得到无色块状晶体。其中所述的水热反应指的是在内衬聚四氟乙烯的不锈钢反应釜中,以有机溶剂为反应介质,通过控温烘箱加热100℃,使得在通常情况下难溶或不溶的物质溶解并结晶析出。所述的有机溶剂为n,n-二甲基甲酰胺和乙醇。

9、本专利技术更进一步公开了以腺嘌呤和均四苯甲酸混配的金属mn(ii)配位聚合物具有反铁磁行为,可作为磁性材料,在材料科学领域内得到应用。

10、本专利技术更加详细的描述如下:

11、本专利技术所述金属配位聚合物的单晶,其特征在于该配位聚合物结晶于单斜晶系,空间群为c2/c,晶胞参数为z=8;如图1所示,其基本结构是由腺嘌呤和均四苯甲酸共同连接中心锰离子而形成的二维网状无限结构,通过n-h…n氢键进一步拓展为三维超分子结构。该配位聚合物的主要红外吸收峰为3420cm-1,3239cm-1,1659cm-1,1613cm-1,1566cm-1,1371cm-1,1305cm-1,1242cm-1,1111cm-1,806cm-1,720cm-1,675cm-1,574cm-1(见图2);该配位聚合物具有可靠的相纯度(见图3)。

12、本专利技术制备的以腺嘌呤和均四苯甲酸混配的金属mn(ii)配位聚合物的显著特点在于:

13、(1)本专利技术是一个同时含有腺嘌呤和均四苯甲酸混合配体的金属mn(ii)配位聚合物。

14、(2)本专利技术中的材料采用水热方法制备,产率较高,重现性好,具有较高相纯度,具有典型的反铁磁体的特征可作为磁性材料,在材料科学领域内得到应用。

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【技术保护点】

1.具有下述分子通式的以腺嘌呤和均四苯甲酸混配的二维金属Mn(II)配位聚合物:

2.权利要求1所述金属配位聚合物,其特征在于配位聚合物的主要红外吸收峰为3420cm-1,3239cm-1,1659cm-1,1613cm-1,1566cm-1,1371cm-1,1305cm-1,1242cm-1,1111cm-1,806cm-1,720cm-1,675cm-1,574cm-1。

3.权利要求1所述金属配位聚合物的单晶,其特征在于该配位聚合物结晶于单斜晶系,空间群为C2/c,晶胞参数为Z=8;基本结构是由腺嘌呤和均四苯甲酸共同连接中心锰离子而形成的二维网状无限结构,通过N-H…N氢键进一步拓展为三维超分子结构。

4.权利要求1所述以腺嘌呤和均四苯甲酸混配的二维金属Mn(II)配位聚合物的制备方法,其特征在于:将腺嘌呤、均四苯甲酸和四水合氯化锰在有机溶剂中经由水热反应得到无色块状晶体,其中腺嘌呤、均四苯甲酸和四水合氯化锰的摩尔比为2∶1∶2,有机溶剂的体积比为2∶1,100℃下保温四天后降到室温,然后洗涤,干燥,得到无色块状晶体。

5.按照权利要求4所述的制备方法,其特征在于所述的水热反应的有机溶剂的体积为10.0mL。

6.权利要求4所述的制备方法,其中所述的水热反应指的是在内衬聚四氟乙烯的不锈钢反应釜中,以有机溶剂为反应介质,通过控温烘箱加热100℃,使得在通常情况下难溶或不溶的物质溶解并结晶析出。

7.权利要求4所述的制备方法,其中所述的有机溶剂为N,N-二甲基甲酰胺和乙醇组成的混合溶剂。

8.按照权利要求1所述的腺嘌呤与均四苯甲酸混配的二维金属Mn(II)配位聚合物可作为磁性材料得到应用。

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【技术特征摘要】

1.具有下述分子通式的以腺嘌呤和均四苯甲酸混配的二维金属mn(ii)配位聚合物:

2.权利要求1所述金属配位聚合物,其特征在于配位聚合物的主要红外吸收峰为3420cm-1,3239cm-1,1659cm-1,1613cm-1,1566cm-1,1371cm-1,1305cm-1,1242cm-1,1111cm-1,806cm-1,720cm-1,675cm-1,574cm-1。

3.权利要求1所述金属配位聚合物的单晶,其特征在于该配位聚合物结晶于单斜晶系,空间群为c2/c,晶胞参数为z=8;基本结构是由腺嘌呤和均四苯甲酸共同连接中心锰离子而形成的二维网状无限结构,通过n-h…n氢键进一步拓展为三维超分子结构。

4.权利要求1所述以腺嘌呤和均四苯甲酸混配的二维金属mn(ii)配位聚合物的制备方法,其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员:赵红昆王倩王修光
申请(专利权)人:天津师范大学
类型:发明
国别省市:

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