邻苯二甲酸锰聚合物及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种邻苯二甲酸锰聚合物及其制备方法。(1)称量0.5~1毫摩尔四水合硫酸锰溶解于2~4毫升蒸馏水中。(2)称量0.5~1毫摩尔邻苯二甲酸溶解于5~10毫升蒸馏水中。(3)称量1~2毫摩尔氢氧化钠溶解于1~2毫升蒸馏水中。(4)将步骤(1)、(2)和(3)制得的溶液加入到聚四氟乙烯反应釜内胆中，套上不锈钢反应釜外套放入140摄氏度烘箱中反应48~72小时，反应完成后以每小时10摄氏度梯度降至室温，静置12小时后开釜得无色带白色粉末沉淀溶液，过滤后滤液放入烧杯内静置20‑30天，杯底析出无色针状晶体，即为邻苯二甲酸锰聚合物。本发明专利技术工艺简单、成本低廉、重复性好，为合成过渡金属的正交晶系的锰聚合物提供了一定的依据。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于聚合物制备
，特别涉及一种邻苯二甲酸锰聚合物及其制备方法。
技术介绍
近年来，过渡金属聚合物的种类和数目迅猛增加，人们利用具有特殊结构和性能的有机小分子配体与金属离子通过配位键或其它弱相互作用合成配位超分子，形成的聚合物在结构和性能上具有独特性。由芳香多羧酸类配体合成新型金属有机骨架的研究是这一领域的分子组装重点。羧酸基团能够以单齿、双齿（桥式、螯合）和三齿型等多种配位模式与过渡金属离子形成具有较大比表面积和孔隙的配合物。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种邻苯二甲酸锰聚合物及其制备方法。本专利技术的思路：利用邻苯二甲酸和硫酸锰，通过水热法获得锰配合物。邻苯二甲酸锰聚合物属于正交晶系，空间群为Pbca，中心金属离子为Mn(II)离子。该聚合物每个基元包含一个Mn(II)离子、一个邻苯二甲酸阴离子和一个配位水分子。邻苯二甲酸的一个羧基以桥式三齿的形式与锰离子配位，另一个羧基以螯合-桥式三齿的形式与锰离子配位。中心金属离子Mn(II)分别与来自四个邻苯二甲酸的六个氧原子(O1、O2B、O2C、O3A、O3B、O4A)，以及一个水分子的氧原子(O5)配位。七个配位原子在Mn(II)离子周围以不规则十面体的形式排布。Mn-O键长在2.246Å-2.462Å之间。邻苯二甲酸锰聚合物的制备方法具体步骤为：(1)称量0.5~1毫摩尔四水合硫酸锰溶解于2~4毫升蒸馏水中，制得硫酸锰溶液。(2)称量0.5~1毫摩尔邻苯二甲酸溶解于5~10毫升蒸馏水中，制得邻苯二甲酸溶液。(3)称量1~2毫摩尔氢氧化钠溶解于1~2毫升蒸馏水中，制得氢氧化钠溶液。(4)将步骤(1)、(2)和(3)制得的溶液加入到聚四氟乙烯反应釜内胆中，套上不锈钢反应釜外套放入140摄氏度烘箱中反应48~72小时，反应完成后以每小时10摄氏度梯度降至室温，静置12小时后开釜得无色带白色粉末沉淀溶液，过滤后滤液放入烧杯内静置20-30天，杯底析出无色针状晶体，即为锰聚合物。本专利技术具有工艺简单、成本低廉、重复性好等优点，成功的合成了锰配合物，为合成过渡金属的正交晶系的锰聚合物提供了一定的依据。附图说明图1是本专利技术邻苯二甲酸锰聚合物的分子结构图。具体实施方式实施例：(1)称量0.5毫摩尔（0.1115克）四水合硫酸锰溶解于2毫升蒸馏水中，制得硫酸锰溶液。(2)称量0.5毫摩尔（0.0885克）邻苯二甲酸溶解于5毫升蒸馏水中，制得邻苯二甲酸溶液。(3)称量1毫摩尔（0.0400克）氢氧化钠溶解于1毫升蒸馏水中，制得氢氧化钠溶液。(4)将步骤(1)、(2)和(3)制得的溶液加入到聚四氟乙烯反应釜内胆中，套上不锈钢反应釜外套放入140摄氏度烘箱中反应48~72小时，反应完成后以每小时10摄氏度梯度降至室温，静置12小时后开釜得无色带白色粉末沉淀溶液，过滤后滤液放入烧杯内静置20-30天，杯底析出无色针状晶体，即为邻苯二甲酸锰聚合物。邻苯二甲酸锰聚合物分子结构见图1，晶体结构解析表明，该聚合物属于正交晶系，空间群为Pbca，中心金属离子为Mn(II)离子。该聚合物每个基元包含一个Mn(II)离子、一个邻苯二甲酸阴离子和一个配位水分子。邻苯二甲酸的一个羧基以桥式三齿的形式与锰离子配位，另一个羧基以螯合-桥式三齿的形式与锰离子配位。中心金属离子Mn(II)分别与来自四个邻苯二甲酸的六个氧原子(O1、O2B、O2C、O3A、O3B、O4A)，以及一个水分子的氧原子(O5)配位。七个配位原子在Mn(II)离子周围以不规则十面体的形式排布。Mn-O键长在2.246Å-2.462Å之间。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种邻苯二甲酸锰聚合物，其特征在于邻苯二甲酸锰聚合物的结构式为：所述邻苯二甲酸锰聚合物属于正交晶系，空间群为Pbca，中心金属离子为Mn(II)离子；该聚合物每个基元包含一个Mn(II)离子、一个邻苯二甲酸阴离子和一个配位水分子；邻苯二甲酸的一个羧基以桥式三齿的形式与锰离子配位，另一个羧基以螯合‑桥式三齿的形式与锰离子配位；中心金属离子Mn(II)分别与来自四个邻苯二甲酸的六个氧原子即O1、O2B、O2C、O3A、O3B、O4A，以及一个水分子的氧原子即O5配位；七个配位原子在Mn(II)离子周围以不规则十面体的形式排布；Mn‑O键长在之间。

【技术特征摘要】
1.一种邻苯二甲酸锰聚合物，其特征在于邻苯二甲酸锰聚合物的结构式为：所述邻苯二甲酸锰聚合物属于正交晶系，空间群为Pbca，中心金属离子为Mn(II)离子；该聚合物每个基元包含一个Mn(II)离子、一个邻苯二甲酸阴离子和一个配位水分子；邻苯二甲酸的一个羧基以桥式三齿的形式与锰离子配位，另一个羧基以螯合-桥式三齿的形式与锰离子配位；中心金属离子Mn(II)分别与来自四个邻苯二甲酸的六个氧原子即O1、O2B、O2C、O3A、O3B、O4A，以及一个水分子的氧原子即O5配位；七个配位原子在Mn(II)离子周围以不规则十面体的形式排布；Mn-O键长在之间。2.根据权利要求1所述的邻苯二甲酸...

【专利技术属性】
技术研发人员：张秀清，倪萌，李家星，韦华传，韦立先，
申请(专利权)人：桂林理工大学，
类型：发明
国别省市：广西;45