基本信息
- 项目名称：
- 基于3-吡啶酰胺的Ag+离子荧光分子探针的特性研究
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 能源化工
- 大类：
- 科技发明制作B类
- 简介：
- 通过简单的有机反应合成配体N-(4-氯苯基)-3-吡啶酰胺（L1）和配体N-(4-溴苯基)-3-吡啶酰胺（L2），分别与硝酸银溶液反应得到两种金属Ag超分子配合物单晶。应用红外、X-射线衍射法等技术对它们的结构进行了表征，并探讨其配体修饰对金属配合物最终结构的影响，重点考察了配合物的荧光性能。
- 详细介绍：
- 金属配合物是金属离子与有机配体之间通过配位作用以及配体之间的弱相互作用(如氢键、芳环堆砌作用等)形成的有序无限网络结构。具有这类结构的化合物已经在功能材料和生命现象的研究与开发中显示了强大的生命力。除了组成配合物的有机配体与金属外，配体修饰对产物的形成也有重要的影响。虽然目前还远没有掌握这些因素控制配合物结构形成的规律，但有关的研究一直在进行中。我们通过核磁、红外、单晶衍射等手段测定了金属Ag-吡啶酰胺配合物的单晶结构并且考察它们的荧光性能，从荧光谱图中可以看到该类配合物均具有较好的荧光性能，在发光器件中表现出潜在的应用价值。 实验部分：取N-(4-氯苯基)-3-吡啶酰胺加入乙醇中加热使之溶解，滴入AgNO3的水溶液，避光室温搅拌2小时，有沉淀产生。过滤，滤液在阴暗处放置挥发2周后依次用乙醇、水洗涤。之后改变配体再进行实验得到新的配合物，应用红外、X-射线衍射法等技术对它们的结构进行了表征，并探讨其配体修饰对金属配合物最终结构的影响，重点考察了配合物的荧光性能。
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作品专业信息
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
- 目的：考察配体修饰对金属配合物结构的影响。通过制备出的这些新颖金属配合物，研究其结构和有关性质间的关系，期望为开拓新型金属Ag配合物的应用研究奠定基础，以及在发光器件等领域能有所应用。 基本思路：通过几步有机反应合成两种含有酰胺基团的新型配体N-（4-氯苯基）-3-吡啶酰胺和N-（4-溴苯基）-3-吡啶酰胺，然后利用这两种配体与过渡金属Ag制备出两种超分子配合物，对它们的结构进行表征并用 x-射线衍射法确定单晶结构，从而考察了配体修饰对金属配合物最终结构的影响。最后我们重点研究两类金属 Ag 配合物在作为荧光材料方面的潜在应用性能。 科学性 我们研究的课题所开展的大量的实验作为理论根据的，并且借助国内外的一些研究论文作为辅助材料，以及真实的实验现象作为下定论的主要依据 先进性 金属配位化合物的结构可以调控、修饰且热稳定性好，具有一般有机物和无机物的特点，因其独特的化学性质而广泛应用于光、电、磁、离子交换、功能材料和医药等方面，涉及无机化学、配位化学、材料化学，属于交叉学科的研究。， 该发明涉及化学领域，特别涉及了有机金属超分子配合物制备方法及其荧光性质的领域。我们通过红外、单晶衍射等手段测定合成的金属Ag配合物单晶的结构并且考察它们的荧光性能，从荧光谱图中可以看到该类Ag配合物具有较好的荧光性能，在发光器件中表现出潜在的应用价值。 技术关键：x-射线衍射法。
科学性、先进性
- 科学性 我们研究的课题所开展的大量的实验作为理论根据的，并且借助国内外的一些研究论文作为辅助材料，以及真实的实验现象作为下定论的主要依据 先进性 金属配位化合物的结构可以调控、修饰且热稳定性好，具有一般有机物和无机物的特点，因其独特的化学性质而广泛应用于光、电、磁、离子交换、功能材料和医药等方面，涉及无机化学、配位化学、材料化学，属于交叉学科的研究。，
获奖情况及鉴定结果
- 1.申请专利（《单吡啶酰胺金属配合物及其制备方法》） 2申报论文 3实物照片（3份）
作品所处阶段
- 提出专利申报申报号 201010145259.7 申报日期 2010年 4 月13 日
技术转让方式
- 无
作品可展示的形式
- 1.申请专利（《单吡啶酰胺金属配合物及其制备方法》） 2申报论文 3实物照片（3份）
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
- 基于配位作用以及其它非共价弱相互作用(如氢键、芳环堆砌作用等)，借以合理设计和构筑超分子体系是当前晶体工程的研究热点之一。具有这样新颖结构的功能性配合物在光、电、磁性质、催化以及生物模拟等领域有着广阔的应用前景。该研究选题新颖，研究数据翔实可靠，论文撰写思路清晰，工作具有较好的完整性并体现了设计与思维的创新性。
同类课题研究水平概述
- 随着社会的发展，人们生活水平和生活质量的不断提高，人类对化学的需求也在不断扩展和更新。近40年来配位化学的研究领域也大为开拓，其主要研究领域可概括为（一）新型配合物的合成和结构；（二）生物无机化学的崛起；（三）功能性配合物材料的开发；（四）结构方法和成键理论的开拓等领域。 近年来，国内外的许多著名的化学家的共同努力，配位化合物在拓扑学、吸附、催化、光、电及磁性方面取得了突破性的进展.合成的配位化合物展示了极为丰富的立休构型.许多文章己经对配位化合物的晶体制备及其性能进行了总结。在物质科学研究中，随着对配合物研究的不断深入，国内外众多研究者已经了解不少制备配合物的方法，也了解到不少对晶体质量以及性质的因素（如配体、金属离子、配位离子以及金属离子和配离子的比例），并通过调节和控制这些影响因素，来设计和构筑金属配合物单晶体。 由于酰胺基既能作为氢键给体（-NH-），又能作为氢键受体（-C=O）广泛地形成氢键，而氢键是超分子体系主客体分子识别的最主要的作用力之一。3-吡啶酰胺配体通常是吡啶氮与金属离子配位，酰胺基则较少参与配位，主要以形成各种类型的氢键参与构成和稳定配位超分子结构。配合物按金属和配体的不同，具有不同的配位几何，平面四边形、平面角锥型或八面体几何构型都是已知的。此外，单聚、二聚、三聚和寡聚配合物和具有不同金属与配体比例的配合物也被人们所知。与此同时，人们也对这些结构各异的金属配合物的电化学、光学、催化以及磁性等方面进行了广泛的研究，甚至有些配合物应用到模拟生命体的研究中。我们课题组也开展了这方面的研究，取得了一些成果。例如： [1] C.-Y.Shi, En-J.Gao,SMa,M-.L.Wang,Q.-T. Liu,Bioorganic&Medicinal Chemistry Letters,2010,20:7250-7254. [2] C.-Y. Shi, C.-H. Ge, En-J. Gao, H.-X. Yin, Q.-T. Liu, Inorg. Chem.Commun. 11 (2008) 703–706 [3] 史春越，葛春华，刘祁涛。无机化学学报，2010,26(8),1323-1332.
