本发明专利技术公开了三维甲酸锰配合物单晶及其制备方法与应用，其结构：[Mn(COO)3]·2H2O。同时还公开了单晶的制备方法。它是采用常温挥发法，即MnCl2·4H2O和甲酸在水中搅拌半小时后过滤，滤液常温挥发两周后得到适合X-射线单晶衍射的无色块状晶体。其中甲酸:MnCl2·4H2O的摩尔比为1:1。本发明专利技术进一步公开了三维甲酸锰配合物单晶专属性用于对氟苯硼酸生成4,4'-二氟联苯的催化剂方面的应用。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术得到天津市教委创新团队(TD12-5037)的资助。
本专利技术属于有机和无机合成
，涉及三维甲酸锰配合物单晶[Mn(COO)3]·2H2O的制备方法及作为催化剂方面的应用。
技术介绍
甲酸及其衍生物是配位能力较强的桥连配体，目前已合成并表征了大量的单核、多核和多维化合物。这些配体能够以多种桥连方式与金属离子配位形成螯合或者桥连模式。对于甲酸类化合物的特殊用途还表现在分子器件化的设计上，合成具有不同维数的金属配合物乃是完成器件化至关重要的一步。本专利技术即是采用常温挥发法，即MnCl2·4H2O和甲酸在水中搅拌半小时后过滤，滤液常温挥发两周后得到适合X-射线单晶衍射的无色块状晶体，结构为[Mn(COO)3]·2H2O。该配合物还可作为对氟苯硼酸生成4,4'-二氟联苯的催化剂得以应用。
技术实现思路
为此本专利技术人提供了如下的技术方案：一种三维甲酸锰配合物的单晶，其特征在于该单晶结构采用APEXIICCD单晶衍射仪，使用经过石墨单色化的Mokα射线，λ=0.71073?为入射辐射，以ω-2θ扫描方式收集衍射点，经过最小二乘法修正得到晶胞参数，从差值傅立叶电子密度图利用软件解出单晶数据：其结构如下：[Mn(COO)3]·2H2O。本专利技术进一步公开了三维甲酸锰配合物单晶的制备方法，其特征在于它是采用常温挥发法，将MnCl2·4H2O和甲酸在水中搅拌半小时后过滤，滤液常温挥发两周后得到适合X-射线单晶衍射的无色块状晶体；其中甲酸:MnCl2·4H2O的摩尔比为1:1；三维甲酸锰配合物单晶的结构为[Mn(COO)3]·2H2O。本专利技术更进一步公开了三维甲酸锰配合物单晶专属性对氟苯硼酸生成4,4'-二氟联苯的催化剂得以应用，实验结果显示：(1)实施例2中的配合物单晶专属性对氟苯硼酸生成4,4'-二氟联苯的催化剂具有较好的催化效果，催化产率达到96%；(2)配合物单晶对3-甲氧基苯硼酸、1-萘苯硼酸、4-甲硫基苯硼酸、4-氯苯硼酸、4-吡啶苯硼酸催化效果一般甚至不反应。本专利技术公开的一种三维甲酸锰配合物单晶所具有的优点和特点在于：(1)反应操作简便易行。(2)反应收率高，所得产品的纯度高。(3)本专利技术所制备的三维甲酸锰配合物单晶，生产成本低，方法简便，适合大规模生产。在催化对氟苯硼酸生成4,4'-二氟联苯方面具有良好的催化效果。附图说明图1：配合物单晶的晶体结构图；图2：配合物单晶的三维结构图；图3：4,4'-二氟联苯的1HNMR图。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术做进一步的说明，实施例仅为解释性的，决不意味着它以任何方式限制本专利技术的范围。所用原料均有市售。所有原料都是从国内外的化学试剂公司进行购买，例如甲酸和MnCl2·4H2O等原料，没有经过继续提纯而是直接使用的。实施例1甲酸(0.1mmol)和MnCl2·4H2O(0.1mmol)在水(10mL)中搅拌半小时后过滤，滤液常温挥发两周后得到适合X-射线单晶衍射的无色块状晶体。产率：40%。元素分析(C18H42Mn6O48)理论值(%)：C，15.94；H，3.12。实测值：C，15.86；H，3.15。实施例2晶体结构测定采用APEXIICCD单晶衍射仪，使用经过石墨单色化的Mokα射线，λ=0.71073?为入射辐射，以ω-2θ扫描方式收集衍射点，经过最小二乘法修正得到晶胞参数，从差值傅立叶电子密度图利用软件解出晶体结构，并经洛仑兹和极化效应修正。所有的H原子由差值傅立叶合成并经理想位置计算确定。详细的晶体测定数据：实施例3专属性作为催化剂的实际例子方法：将取代对氟苯硼酸(0.82mmol)和碳酸铯(0.01g)溶解在3mLDMF中，加入5mg催化剂，室温下搅拌5小时，CH2Cl2萃取，水洗，干燥，过滤，脱溶，粗产品经石油醚/乙酸乙酯混合液(v:v=1:1)经硅胶层析柱洗脱得到产品。结果：得到4,4'-二氟联苯0.0748g，计算得到的催化产率为96%。实施例5结论：(1)三维甲酸锰配合物对于催化底物1-萘苯硼酸不起任何催化作用。(2)三维甲酸锰配合物对于3-甲氧基苯硼酸、4-甲硫基苯硼酸、4-氯苯硼酸、4-吡啶苯硼酸的催化效果一般，催化产率在4-17%之间。(3)三维甲酸锰配合物对于催化底物4-氟苯硼酸的催化效果最好，催化产率高达96%。在详细说明的较佳实施例之后，熟悉该项技术人士可清楚地了解，在不脱离上述申请专利范围与精神下可进行各种变化与修改，凡依据本专利技术的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均属于本专利技术技术方案的范围。且本专利技术亦不受说明书中所举实例实施方式的限制。本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种三维甲酸锰配合物的单晶，其特征在于该单晶结构采用APEX II CCD单晶衍射仪，使用经过石墨单色化的Mokα射线，λ = 0.71073 Å为入射辐射，以ω‑2θ扫描方式收集衍射点，经过最小二乘法修正得到晶胞参数，从差值傅立叶电子密度图利用软件解出单晶数据：其结构如下：[Mn(COO)3]·2H2O。
【技术特征摘要】
1.一种三维甲酸锰配合物的单晶，其特征在于该单晶结构采用APEXIICCD单晶衍射
仪，使用经过石墨单色化的Mokα射线，λ=0.71073?为入射辐射，以ω-2θ扫描方式收集衍
射点，经过最小二乘法修正得到晶胞参数，从差值傅立叶电子密度图利用软件解出单晶数
据：
其结构如下：
[Mn(COO)3]·2H2O。
2.权利要求1所述三维甲酸锰配合物单晶的制备方...
【专利技术属性】
技术研发人员：王中良，王英，
申请(专利权)人：天津师范大学，
类型：发明
国别省市：天津;12
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。