一种新型锰四核结构金属配合物、其制备方法及应用技术

技术编号：40425275 阅读：9 留言：0更新日期：2024-02-20 22:45

本发明专利技术涉及金属配位化合物，特别涉及一种新型锰四核结构金属配合物、其制备方法及应用，所述配合物的化学通式为[Mn<subgt;2</subgt;(μ<subgt;3</subgt;‑OH)Mn<subgt;0.5</subgt;Mn<subgt;0.5</subgt;(tbac)<subgt;2</subgt;]<subgt;n</subgt;·2H<subgt;2</subgt;O，其中，H<subgt;3</subgt;tbac＝1,3,5‑三(羧基甲氧基)苯；制备方法包括以下步骤：将H<subgt;3</subgt;tbac置于反应釜中，加入混合溶剂，于室温下搅拌30min，加入四水合乙酸锰，继续搅拌至完全溶解，调节pH值至7‑8，继续搅拌30min，然后将反应釜密封置于于160℃条件下恒温反应，反应后冷却至室温，过滤，洗涤，得到块状的黄色晶体，即所述新型锰四核结构金属配合物。所得的配合物具有良好的热稳定性及磁性质，为深入研究和开发Mn配合物分子基磁性材料提供理论基础和实验依据。

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【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及金属配位化合物，特别涉及一种新型锰四核结构金属配合物、其制备方法及应用。

技术介绍

1、随着人们对各种高新技术需求的不断增加，磁性材料逐渐发展到现代的磁存储材料、磁吸波材料、磁感应材料以及磁敏材料等。分子基磁体具有透明度高、不导电、密度小、容易加工、磁容量高、磁耗比小等优势，且配体设计种类繁多，可获得多种多样的分子基磁体，同时也可以通过研究配合物结构和性能的关系，从而有目的性地修饰配体的结构，进而改善配合物的性能，提升分子基磁体的磁性能，适于作电磁屏蔽材料、航天材料、信息存储材料和生物兼容材料等方面的应用。

2、双稳态分子基磁性材料是目前分子基磁性材料研究的热点之一，包括对温度响应的磁双稳态材料和对外磁场响应的磁双稳态材料，研究最为广泛的是自旋交叉配合物和单分子磁体。自旋交叉配合物可以在室温附近实现由温度、压力、光辐射等外界因素调控的双稳态现象，是最接近于实际应用的分子基磁性材料，因此在分子开关、传感、信息存储等方面具有潜在的应用价值。单分子磁体是纳米尺寸分子磁性材料，具有易加工、密度小和化学可溶性等特点，且单分子磁体由于在撤去外加磁场后能保持磁化性质且具有慢磁弛豫行为，在超高密度信息存储、量子计算机和自旋电子学等领域具有潜在的应用价值而备受关注。过渡金属co(ii)和稀土金属dy(iii)具有未猝灭的轨道角动量和强的磁各向异性，是构筑高性能单分子磁体的最佳载体。近些年来，科学家们不再满足于独立地研究自旋交叉和单分子磁体，而是选择设计合成新型配体，将这两种性质结合合成自旋交叉-单分子磁体双功能配合物。目

技术实现思路

1、本专利技术的专利技术目的在于：针对上述存在的问题，提供一种新型锰四核结构金属配合物、其制备方法及应用。

2、为了实现上述目的，本专利技术采用了以下技术方案：

3、一种新型锰四核结构金属配合物，化学通式为[mn2(μ3-oh)mn0.5mn0.5(tbac)2]n·2h2o，其中，h3tbac＝1,3,5-三(羧基甲氧基)苯；所述配合物属于三斜晶系，空间群为pī，每个锰离子都是处于六配位的配位环境，形成八面体构型；

4、所述新型锰四核结构金属配合物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

5、将h3tbac置于反应釜中，加入混合溶剂，于室温下搅拌30min，加入四水合乙酸锰，继续搅拌至完全溶解，调节ph值至7-8，继续搅拌30min，然后将反应釜密封置于于160℃条件下恒温反应，反应后冷却至室温，过滤，洗涤，得到块状的黄色晶体，即所述新型锰四核结构金属配合物。

6、上述制备方法中，优选地，所述h3tbac、四水合乙酸锰的摩尔比为1:1。

7、上述制备方法中，优选地，所述混合溶剂为水和乙醇按体积比9:4或2:1混合而成的混合溶液。

8、上述制备方法中，优选地，用三乙胺溶液调节ph值。

9、上述制备方法中，优选地，恒温反应时间为4-5天。

10、本专利技术还提供了所述新型锰四核结构金属配合物在制备分子基磁性材料方面的应用。

11、综上所述，由于采用了上述技术方案，本专利技术具有以下有益效果：

12、本专利技术选择配位模式灵活多变的柔性芳香羧酸1,3,5-三(羧基甲氧基)苯(h3tbac)为定向配体，并与四水合乙酸锰经溶剂热法反应生成结构新颖的四核金属配合物，制备方法简单，操作方便，原料易得，条件温和，产率高，所得的配合物具有良好的热稳定性及磁学性质，磁学研究表明所述配合物的磁学性质表现为簇内相邻金属离子之间的反铁磁偶合，为后续设计合成具有特殊磁学性能的分子基磁性材料提供理论基础和依据。

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【技术保护点】

1.一种新型锰四核结构金属配合物，其特征在于，所述配合物的化学通式为[Mn2(μ3-OH)Mn0.5Mn0.5(tbac)2]n·2H2O，其中，H3tbac＝1,3,5-三(羧基甲氧基)苯；

2.根据权利要求1所述的一种新型锰四核结构金属配合物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：所述H3tbac、四水合乙酸锰的摩尔比为1:1。

4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：所述混合溶剂为水和乙醇按体积比9:4或2:1混合而成的混合溶液。

5.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：用三乙胺溶液调节pH值。

6.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：恒温反应时间为4-5天。

7.根据权利要求1所述的一种新型锰四核结构金属配合物在制备分子基磁性材料方面的应用。

【技术特征摘要】

1.一种新型锰四核结构金属配合物，其特征在于，所述配合物的化学通式为[mn2(μ3-oh)mn0.5mn0.5(tbac)2]n·2h2o，其中，h3tbac＝1,3,5-三(羧基甲氧基)苯；

2.根据权利要求1所述的一种新型锰四核结构金属配合物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：所述h3tbac、四水合乙酸锰的摩尔比为1...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄秋萍，郑燕菲，黄秋婵，王强，曾振芳，兰雪莲，
申请(专利权)人：广西民族师范学院，
类型：发明
国别省市：

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