本文介绍了如何使用 2,5- 噻吩二羧酸来合成稀土金属有机配合物,旨在为相关研究人员提供参考依据。 背景:稀土金属有机配合物的发光性能具有强度高、波峰窄、颜色鲜艳以及耐候性好和不易被氧化等优点 , 日益受到人们的重视。有机羧酸极易与稀土离子生成稳定的稀土配合物 , 同时稀土离子具有较小的配位场稳定化能 ( 一般只有 4.18 kJ·mol-1), 因而其配位方式多种多样 , 有较大和多变的配位数 , 使得稀土羧酸配合物的结构更加丰富多彩 , 确定其结构 , 研究其谱学性质 , 可为其应用提供理论基础。 2,5- 噻吩二羧酸 (H2L) 是一种共轭程度很高的杂环芳香羧酸 , 分子内含有较大的离域 π 键 , 且分子构型具有平面刚性结构。一般来说 , 这样的结构形成的稀土配合物由于刚性和共平面增加 , 可使外转移能量减少 , 从而有利于能量传递 , 提高稀土离子的发光效率。 应用:稀土金属有机配合物的合成 1. 合成轻稀土 2,5- 噻吩二羧酸 -1,10- 菲咯啉的三元配合物 张勇等人合成了几种新型的轻稀土 2,5- 噻吩二羧酸 -1,10- 菲咯啉的三元配合物。配合物的合成具体如下: 按 Ln:H2L:Phen 为 2:3:2 的比例称取 1 mmol 的 Ln2O3,3 mmol 的 2,5- 噻吩二羧酸和 2 mmol 的 1,10- 菲咯啉。稀土氧化物加浓盐酸加热溶解 , 溶解后继续缓慢加热除去多余的盐酸得到带结晶水的稀土氯化物。待稀土氯化物冷却后用少量的去离子水将其溶解 , 在磁力搅拌器的不断搅动下 , 将 2,5- 噻吩二羧酸乙醇溶液逐滴滴加到稀土溶液中。调节反应液 pH=5 ~ 6, 有大量絮状沉淀生成 , 在 60℃ 下反应回流 50 min 后 , 静置 , 抽滤 , 洗涤 , 烘干 , 封存。 2. 合成锌混合配体配合物 徐进等人合成锌混合配体配合物[ Zn(thca)(phen)(H2O) ] ( 其中 thca:2 , 5- 噻吩二羧酸, phen: 邻菲啰啉 ) 。配合物的合成具体如下: 将 10 mL 、 10 mmol/L 的 ZnCl2 与 10 mL 、 10 mmol/L 的 2 , 5- 噻吩二羧酸 ( 碱溶 ) 混合,搅拌 4h ,将 10 mL 、 10 mmol/L 的邻菲啰啉 ( 醇溶 ) 加入混合溶液,持续搅拌 2 h ,然后用 0.8 mol/L KOH 溶液调节混合液 pH 值为 6.42 ,经过滤 得到澄清溶液于小烧杯中,用保鲜膜封口,置于空气中,经过几周的溶剂挥发得到晶体。经 过 Bruker Smart 1000 CCDC-X 射线单晶衍射仪确定了以上所得晶体的结构为[ Zn(thca) (phen)H2O ]配合物。 3. 合成镧掺杂铕的 2,5- 噻吩二羧酸 -1,10- 菲咯啉四元异核配合物 李存雄等人合成了 5 种新型镧掺杂铕的 2,5- 噻吩二羧酸 (H2L) 、 1,10- 菲咯啉 (Phen) 四元异核配合物。配合物的合成具体如下: 按 n(EuxLay)∶n(H2L)∶n(Phen)=2∶3∶2 称取稀土氧化物 (x∶y=0.90∶0.10 、 0.70∶0.30 、 0.50∶0.50 、 0.30∶0.70 、 0.10∶0.90) 、 2, 5-噻吩二羧酸和 1,10- 菲咯啉。稀土氧化物加浓盐酸加热溶解 , 溶解后继续缓慢加热除去多余的盐酸得到带结晶水的稀土氯化物。 将 2,5- 噻吩二羧酸乙醇溶液和 1,10- 菲咯啉乙醇溶液用常压漏斗依次逐滴滴加到稀土溶液中。调节反应液 pH=5~6, 有大量絮状沉淀生成 ,6 0℃反应回流 50min, 静置、抽滤、洗涤、烘干、封存。 参考文献: [1]罗署 . 高纯噻吩 -2,5- 二羧酸的合成 [J]. 染料与染色 , 2016, 53 (01): 41-42+47. [2]徐进 , 姜美平 , 武光磊等 . 配合物锌 -2,5- 噻吩二羧酸 - 邻菲啰啉的合成及其与 DNA 作用的研究 [J]. 沈阳化工大学学报 , 2012, 26 (03): 193-198. [3]张勇 , 廖莉玲 , 邹文静等 . 轻稀土 -2,5- 噻吩二羧酸 -1,10- 菲咯啉三元配合物的合成、表征及谱学性质 [J]. 稀土 , 2011, 32 (04): 8-13. DOI:10.16533/j.cnki.15-1099/tf.2011.04.007 [4]李存雄 , 张勇 , 廖莉玲等 . 镧掺杂铕的 2,5- 噻吩二羧酸 -1,10- 菲咯啉四元异核配合物的合成、表征及谱学性质 [J]. 材料导报 , 2011, 25 (04): 49-52. ...