本發(fā)明涉及一種磁性材料3,5-二氯水楊醛縮-2-氨基-2-甲基-1,3-丙二醇席夫堿鎳配合物即
[Ni4(Hdcmd)3(μ3-OH)(C2H5OH)(H2O)2]·[Ni4(Hdcmd)3(μ3-OH)(H2O)3]·(SO4)·(H2O)7(H3dcmd為3,5-二氯水楊醛縮-2-氨基-2-甲基-1,3-丙二醇席夫堿)及合成方法。
背景技術(shù):
水楊醛衍生物縮-2-氨基-2-甲基-1,3-丙二醇席夫堿具有較強的配位能力且較容易與金屬離子發(fā)生螯合配位,形成系列結(jié)構(gòu)新穎、性質(zhì)優(yōu)良的配合物。所得配合物在光學(xué)、電學(xué)、磁學(xué)、生物藥學(xué)等領(lǐng)域具有良好的應(yīng)用前景。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的就是利用溶劑熱法合成磁性材料3,5-二氯水楊醛縮-2-氨基-2-甲基-1,3-丙二醇席夫堿鎳配合物即
[Ni4(Hdcmd)3(μ3-OH)(C2H5OH)(H2O)2]·[Ni4(Hdcmd)3(μ3-OH)(H2O)3]·(SO4)·(H2O)7。
本發(fā)明涉及的
[Ni4(Hdcmd)3(μ3-OH)(C2H5OH)(H2O)2]·[Ni4(Hdcmd)3(μ3-OH)(H2O)3]·(SO4)·(H2O)7的分子式為:C68H94Cl12N6Ni8O37S,分子量為:2514.63g/mol,H3dcmd為3,5-二氯水楊醛縮-2-氨基-2-甲基-1,3-丙二醇席夫堿,晶體結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)見表一,鍵長鍵角數(shù)據(jù)見表二。
表一:[Ni4(Hdcmd)3(μ3-OH)(C2H5OH)(H2O)2]·[Ni4(Hdcmd)3(μ3-OH)(H2O)3]·(SO4)·(H2O)7的晶體學(xué)參數(shù)
表二:[Ni4(Hdcmd)3(μ3-OH)(C2H5OH)(H2O)2]·[Ni4(Hdcmd)3(μ3-OH)(H2O)3]·(SO4)·(H2O)7的部分鍵長和鍵角°
[Ni4(Hdcmd)3(μ3-OH)(C2H5OH)(H2O)2]·[Ni4(Hdcmd)3(μ3-OH)(H2O)3]·(SO4)·(H2O)7的合成方法具體步驟為:
(1)將1.910g分析純的3,5-二氯水楊醛和1.051g分析純的2-氨基-2-甲基-1,3-丙二醇,溶于30mL分析純乙醇溶液中,加熱回流兩個小時后得到配體H3dcmd。
(2)將0.139-0.278g干燥后的H3dcmd溶于5-10mL分析純乙醇和0.263-0.526g分析純六水合硫酸鎳溶于5-10mL二次蒸餾水中,置于反應(yīng)釜中,在120℃烘箱中靜置三天,有綠色條狀晶體生成即[Ni4(Hdcmd)3(μ3-OH)(C2H5OH)(H2O)2]·[Ni4(Hdcmd)3(μ3-OH)(H2O)3]·(SO4)·(H2O)7。通過單晶衍射儀測定[Ni4(Hdcmd)3(μ3-OH)(C2H5OH)(H2O)2]·[Ni4(Hdcmd)3(μ3-OH)(H2O)3]·(SO4)·(H2O)7的結(jié)構(gòu),晶體結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)見表一,鍵長鍵角數(shù)據(jù)見表二。
(3)取步驟(2)所得[Ni4(Hdcmd)3(μ3-OH)(C2H5OH)(H2O)2]·[Ni4(Hdcmd)3(μ3-OH)(H2O)3]·(SO4)·(H2O)7在溫度2-300K,1KOe直流外磁場下掃描,對于四核鎳單元,χmT在300K時為7.55cm3·Kmol-1,隨著溫度降低,χmT緩慢升高在14K 時達到最大值16.31cm3·Kmol-1,隨著溫度的下降,χmT繼續(xù)下降到2K時的14.89cm3·Kmol-1,這種磁行為說明鎳離子之間的鐵磁耦合作用。低溫部分χmT值的下降可能是由于基態(tài)中的零場分裂效應(yīng)(zero-field splitting(ZFS)),Zeeman效應(yīng)或分子間反鐵磁相互作用引起的。
本發(fā)明具有工藝簡單、成本低廉、化學(xué)組分易于控制、重復(fù)性好并產(chǎn)量高等優(yōu)點。
附圖說明
圖1為本發(fā)明
[Ni4(Hdcmd)3(μ3-OH)(C2H5OH)(H2O)2]·[Ni4(Hdcmd)3(μ3-OH)(H2O)3]·(SO4)·(H2O)7所用席夫堿配體的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明
[Ni4(Hdcmd)3(μ3-OH)(C2H5OH)(H2O)2]·[Ni4(Hdcmd)3(μ3-OH)(H2O)3]·(SO4)·(H2O)7的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為本發(fā)明
[Ni4(Hdcmd)3(μ3-OH)(C2H5OH)(H2O)2]·[Ni4(Hdcmd)3(μ3-OH)(H2O)3]·(SO4)·(H2O)7的三維堆積圖。
圖4為本發(fā)明
[Ni4(Hdcmd)3(μ3-OH)(C2H5OH)(H2O)2]·[Ni4(Hdcmd)3(μ3-OH)(H2O)3]·(SO4)·(H2O)7的χM-T、χMT-T曲線。
具體實施方式
實施例1:
本發(fā)明涉及的
[Ni4(Hdcmd)3(μ3-OH)(C2H5OH)(H2O)2]·[Ni4(Hdcmd)3(μ3-OH)(H2O)3]·(SO4)·(H2O)7的分子式為:C68H94Cl12N6Ni8O37S,分子量為:2514.63g/mol,H3dcmd為3,5-二氯水楊醛縮-2-氨基-2-甲基-1,3-丙二醇席夫堿。晶體結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)見表一,鍵長鍵角數(shù)據(jù)見表二。
[Ni4(Hdcmd)3(μ3-OH)(C2H5OH)(H2O)2]·[Ni4(Hdcmd)3(μ3-OH)(H2O)3]·(SO4)·(H2O)7的合成方法具體步驟為:
(1)將1.910g分析純的3,5-二氯水楊醛和1.051g分析純的2-氨基-2-甲基-1,3-丙二醇,溶于30mL分析純乙醇溶液中,加熱回流兩個小時后得到配體H3dcmd。
(2)將0.139g干燥后的H3dcmd溶于5mL分析純乙醇,0.263g分析純六水合硫酸鎳溶于5mL二次蒸餾水中,置于反應(yīng)釜中,在120℃烘箱中靜置三天,有綠色條狀晶體生成即
[Ni4(Hdcmd)3(μ3-OH)(C2H5OH)(H2O)2]·[Ni4(Hdcmd)3(μ3-OH)(H2O)3]·(SO4)·(H2O)7。通過單晶衍射儀測定
[Ni4(Hdcmd)3(μ3-OH)(C2H5OH)(H2O)2]·[Ni4(Hdcmd)3(μ3-OH)(H2O)3]·(SO4)·(H2O)7的結(jié)構(gòu),晶體結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)見表一,鍵長鍵角數(shù)據(jù)見表二。
(3)取步驟(2)所得[Ni4(Hdcmd)3(μ3-OH)(C2H5OH)(H2O)2]·[Ni4(Hdcmd)3(μ3-OH)(H2O)3]·(SO4)·(H2O)7在溫度2-300K,1KOe直流外磁場下掃描,對于四核鎳單元,χmT在300K時為7.55cm3·Kmol-1,隨著溫度降低,χmT緩慢升高在14K時達到最大值16.31cm3·Kmol-1,隨著溫度的下降,χmT繼續(xù)下降到2K時的14.89cm3·Kmol-1,這種磁行為說明鎳離子之間的鐵磁耦合作用。低溫部分χmT值的下降可能是由于基態(tài)中的零場分裂效應(yīng)(zero-field splitting(ZFS)),Zeeman效應(yīng)或分子間反鐵磁相互作用引起的。
實施例2:
本發(fā)明涉及的
[Ni4(Hdcmd)3(μ3-OH)(C2H5OH)(H2O)2]·[Ni4(Hdcmd)3(μ3-OH)(H2O)3]·(SO4)·(H2O)7的分子式為:C68H94Cl12N6Ni8O37S,分子量為:2514.63g/mol,H3dcmd為3,5-二氯水楊醛縮-2-氨基-2-甲基-1,3-丙二醇席夫堿。晶體結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)見表一,鍵長鍵角數(shù)據(jù)見表二。
[Ni4(Hdcmd)3(μ3-OH)(C2H5OH)(H2O)2]·[Ni4(Hdcmd)3(μ3-OH)(H2O)3]·(SO4)·(H2O)7的合成方法具體步驟為:
(1)將1.910g分析純的3,5-二氯水楊醛和1.051g分析純的2-氨基-2-甲基-1,3-丙二醇,溶于30mL分析純乙醇溶液中,加熱回流兩個小時后得到配體H3dcmd。
(2)將0.278g干燥后的H3dcmd溶于10mL分析純乙醇,0.526g分析純六水合硫酸鎳溶于10mL二次蒸餾水中,置于反應(yīng)釜中,在120℃烘箱中靜置三天,有綠色條狀晶體生成即
[Ni4(Hdcmd)3(μ3-OH)(C2H5OH)(H2O)2]·[Ni4(Hdcmd)3(μ3-OH)(H2O)3]·(SO4)·(H2O)7。通過單晶衍射儀測定
[Ni4(Hdcmd)3(μ3-OH)(C2H5OH)(H2O)2]·[Ni4(Hdcmd)3(μ3-OH)(H2O)3]·(SO4)·(H2O)7的 結(jié)構(gòu),晶體結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)見表一,鍵長鍵角數(shù)據(jù)見表二。
(3)取步驟(2)所得[Ni4(Hdcmd)3(μ3-OH)(C2H5OH)(H2O)2]·[Ni4(Hdcmd)3(μ3-OH)(H2O)3]·(SO4)·(H2O)7在溫度2-300K,1KOe直流外磁場下掃描,對于四核鎳單元,χmT在300K時為7.55cm3·Kmol-1,隨著溫度降低,χmT緩慢升高在14K時達到最大值16.31cm3·Kmol-1,隨著溫度的下降,χmT繼續(xù)下降到2K時的14.89cm3·Kmol-1,這種磁行為說明鎳離子之間的鐵磁耦合作用。低溫部分χmT值的下降可能是由于基態(tài)中的零場分裂效應(yīng)(zero-field splitting(ZFS)),Zeeman效應(yīng)或分子間反鐵磁相互作用引起的。