[发明专利]一种双芯主客体超分子及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种双芯主客体超分子，其特征在于，其化学通式为{[Ni₃(m-bpt)₂(pyan)₃(H₂O)₆](pyan)₃(H₂O)₆}_n，n为正整数，属于三斜晶系，空间群为P-1，晶胞参数所述化学通式中，组分m-bpt^3-是三元有机羧酸m-H₃bpt脱去3个质子所得，所述m-H₃bpt结构如式Ⅰ所示；组分pyan结构如式Ⅱ所示，

2.根据权利要求1所述的双芯主客体超分子，其特征在于，所述双芯主客体超分子晶体结构的不对称单元中，包含3个Ni²⁺离子、2个m-bpt^3-、3个配位pyan组分、6个配位水分子、3个游离的pyan组分和6个晶格水分子；每个所述m-bpt^3-与3个Ni²⁺离子配位，配位模式如式III所示，其中Ni1和Ni2均为六配位；组分pyan以两种模式桥联Ni²⁺离子配位，如式IV和式V所示；其中，式III-V中原子数字标记表示晶胞内原子的编号，原子右上角带#号的数字为对称转换；

3.权利要求1或2所述的双芯主客体超分子的制备方法，其特征在于，所述双芯主客体超分子以m-H₃bpt、pyan、Ni(NO₃)₂·6H₂O和HNO₃作为原料，以乙腈和水的混合溶液作为溶剂，采用溶剂热合成法制备，包括如下步骤：

(1)将上述原料和溶剂混合形成反应体系，置于密闭容器中；所述原料m-H₃bpt︰pyan︰Ni(NO₃)₂·6H₂O︰HNO₃的物质的量比为1～2︰2︰1.5～3︰8～20；所述溶剂乙腈和水的体积比1︰9；

(2)将反应体系置于室温下搅拌10～30min，升温至140～160℃，反应3-5天，之后自然冷却、过滤、干燥，得到块状晶体。

4.根据权利要求3所述的主客体超分子的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述m-H₃bpt︰pyan︰Ni(NO₃)₂·6H₂O︰HNO₃的物质的量比为2︰2︰3︰8。

5.根据权利要求3所述的主客体超分子的制备方法，其特征在于，所述反应体系中pyan初始物质的量浓度为3.5mmol/L。

6.根据权利要求3所述的双芯型主客体超分子固体的制备方法，其特征在于，步骤(2)中反应温度为140℃。

7.根据权利要求3所述的双芯型主客体超分子固体的制备方法，其特征在于，步骤(2)中反应时间为3天。

8.根据权利要求3所述的双芯型主客体超分子固体的制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述干燥是指晶体用蒸馏水洗涤后，室温下在空气中自然干燥。

9.权利要求1或2所述的双芯主客体超分子，或，采用权利要求3～6任一所述方法制得的双芯主客体超分子在制备荧光材料、器件中及荧光检测中的应用。

10.如权利要求9所述应用，其特征在于，所述荧光检测为针对甲醇的荧光检测。