N4O2型单核Fe(Ⅱ)自旋交叉晶体Fe(L-CH3)2及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种N4O2型单核Fe(Ⅱ)自旋交叉晶体Fe(L-CH3)2及其制备方法。所述的Fe(L-CH3)2晶体的化学式为C

【技术实现步骤摘要】
如下步骤：
[0009]将摩尔比为2:2:1的配体L-CH3、三乙胺与Fe(ClO4)2·
6H2O在常温下溶解于甲醇中， 搅拌反应得到墨绿色悬浊液，过滤，得到的滤液在室温下静置，自然挥发，得到N4O2型单核Fe(Ⅱ)自旋交叉晶体Fe(L-CH3)2，所述的配体L-CH3为5甲基吡啶2-甲醛(苯甲 酰基)腙，其结构如下：
[0010]优选地，所述的配体L-CH3的浓度为0.02mol/L。
[0011]优选地，所述的搅拌反应时间为10～30min，
[0012]优选地，所述的静置时间为12～24h。
[0013]与现有技术相比，本专利技术制备过程较简单，本专利技术的N4O2型单核Fe(Ⅱ)自旋交叉 晶体Fe(L-CH3)2能够在固态中分离和重聚质子化和去质子化，伴随着自旋态转换，配合 物的磁性会有相应的变化，且对于体系之前经历的过程有一定的记忆作用，有望应用于 pH传感器中。
附图说明
[0014]图1为Fe(L-CH3)2晶体实测XRD图与单晶模拟的比较。
[0015]图2为Fe(L-CH3)2晶体以及其加酸(H2SO4)加碱(NaOH)研磨的样品变温磁性测试 结果。
[0016]图3为对比例FeL2的变温磁性图(L为吡啶2-甲醛(苯甲酰基)腙(HL1))。
[0017]图4为Fe(L-CH3)2晶体单晶衍射图。
具体实施方式
[0018]实施例1：[Fe(L-CH3)2]晶体的合成：
[0019](1)将4mmol(0.09g)配体L-CH3、4mmol(0.04g)三乙胺与 2mmol(0.072g)Fe(ClO4)2·
6H2O在常温下溶解于20mL甲醇中，搅拌均匀后得到悬浊液；
[0020](2)将悬浊液过滤，所得的滤液在室温下静置，并使其缓慢挥发，得到条状墨绿 色晶体。
[0021]实施例2：[Fe(L-CH3)2]晶体的pH响应特性：
[0022](1)将配合物晶体与2倍当量的硫酸(浓硫酸用少量的甲醇稀释)混合后研磨至 干燥，晶体变为紫色粉末。
[0023](2)将(1)所制得的粉末与NaOH(用少量甲醇溶解)用摩尔比为1:4的比例混 合研磨至干燥，紫色变回墨绿色粉末。
[0024]将[Fe(L-CH3)2]晶体和(1)、(2)制得的粉末使用Quantum Design MPMS2SQUID仪 器在RSO模式下，施加1000Oe外加磁场，300-10K温度范围内测定，数据根据Pascal 常数进行抗磁校正测定磁性，变温磁化率测试结果如图2所示，说明该配合物为低自旋， 加入H2SO4研磨后转变为高的自旋态，再加入NaOH后又转变回低自旋。
[0025]实施例3：[Fe(L-CH3)2]晶体的表征：
[0026](1)[Fe(L-CH3)2]晶体的XRD图谱
[0027]X-射线单晶衍射数据使用Bruker SMART Apex CCD diffractometer(M
oK
,,石墨单色器)。由图1看出，[Fe(L-CH3)2]晶体的实测数据与单晶测试模拟出的图谱 基本吻合，且不存在其他杂峰，保证了晶相的纯净。
[0028](2)[Fe(L-CH3)2]晶体的磁化率图谱
[0029][Fe(L-CH3)2]晶体的磁化率图谱变温摩尔磁化率使用Quantum Design MPMS2 SQUID仪器在RSO模式下，施加1000Oe外加磁场，300-10K温度范围内测定，数据 根据Pascal常数进行抗磁校正。变温磁化率测试表明(图2)，该配合物为低自旋，加 入H2SO4研磨后转变为高的自旋态，再加入NaOH又转变回低自旋，对于体系之前经历 的过程有一定的记忆作用，该记忆特性为其在pH传感器方面的应用提供了可能。
[0030](3)[Fe(L-CH3)2]晶体的晶体结构如图4所示，其晶体参数如下表所示：
[0031][0032][0033]对比例1：FeL2与Fe(L-CH3)2晶体的区别：
[0034]文献(Dalton Trans.,2010,39,4856
–
4868)介绍了一系列相关配合物的自旋态在温 度变化时的改变，其中配体L(吡啶2-甲醛(苯甲酰基)腙)是与本专利技术最为接近的一 个。根据文献所述，FeL2固态时为高自旋，加酸加碱时的得失质子不能改变其自旋态(图 3)。而本专利技术中的Fe(L-CH3)2在固态时体现为低自旋，且在加酸得质子加碱失质子的过 程中呈现了高自旋向低自旋的转变后又回到高自旋的变化。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.N4O2型单核Fe(Ⅱ)自旋交叉晶体Fe(L-CH3)2，其特征在于，化学式为C
28
H
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FeN6O2；晶体参数如下：晶系：单斜晶系；空间群：P21/n(14)；/n(14)；α＝γ＝90
°
，β＝106.8143(18)
°
；Z＝4。2.根据权利要求1所述的N4O2型单核Fe(Ⅱ)自旋交叉晶体Fe(L-CH3)2的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将摩尔比为2:2:1的配体L-CH3、三乙胺与Fe(ClO4)2·
6H2O在常温下溶解于甲...

【专利技术属性】
技术研发人员：暴欣，叶易姗，
申请(专利权)人：南京理工大学，
类型：发明
国别省市：