Йодокупратний (і) комплекс рубідію з 18-краун-6, що виявляє люмінесцентні властивості

Йодокупратний(І) комплекс рубідію з 18краун-6 формули [Rb2(18к6)2] [Сu4I6]·СН3СN який виявляє люмінесцентні властивості. Спосіб одержання комплексу полягає у взаємодії металічної міді з йодидом амонію, йодидом рубідію та 18-краун-6 в ацетонітрилі. Саме такий склад сполуки виражає сукупність суттєвих ознак, необхідних і достатніх для досягнення необхідного технічного результату. Сполуки подібного складу в літературі не виявлені. Одержання цільового продукту в лабораторних умовах проводять, як правило, в реакторі з мішалкою та нагрівачем. В реактор вносять вихідні (13) В основу винаходу поставлено задачу пошуку нових координаційних сполук з більш високими люмінесцентними властивостями. Поставлена задача досягнута шляхом синтезу йодокупратного (І) комплексу рубідію з 18-краун-6 формули [Rb2(18к6)2][Сu4І6].СН3СN, де 18к6 -18-краун-6. (19) UA (11) 40785 Винахід відноситься до нових хімічних сполук, які виявляють люмінісцентні властивості і можуть бути застосовані як ефективні люмінофори в електронній техніці. Найбільш близьким за складом є йодокупратний комплекс цезію [Cs2(18c6)3][Cu8I10(MeCN)2] (J.Chem Soc, Dalton Trans, 1999, 3087). Недоліком прототипу є відносно невисока люмінісцентна активність (0,94%). А ____________________ Ю 40785 речовини і реакційну суміш нагрівають при постійному перемішуванні до закінчення реакції. Температуру процесу вибирають з врахуванням температури кипіння розчинника. Цільовий продукт вилучають з реакційної суміші та очищають відомими прийомами. Винахід ілюструється прикладом. В реактор на 100 мл вносять 0,064 г порошку міді, 0,145 г йодиду амонію, 0,21 г йодиду рубідію, 0,26 г 18-краун-6, приливають 20 мл СН3СN і нагрівають при температурі 60°С і постійному перемішуванні на магнітній мішалці до повного розчинення солей (5-7 хвилин). Потім реакційну суміш залишають при кімнатній температурі без перемішування на 12 годин, після чого її знов перемішують при температурі 60°С до повного розчинення міді (1 год). Вихід цільового продукту складає 0,35 г (70%). Знайдено, %: Сu = 14,6; І = 44,0; С – 16,7; Н = 2,5; N = 0,8. Обчислено, %: Сu = 14,47; І = 43,36; С = 17,78; Н = 2,93; N = 0,97. Кристалічна будова комплексу [Rb2(18к6)2][Сu4І6].СН3СN. Результати рентгеност руктурного анлізу наведені в табл. 1 та на фіг. 1. Молекула складається з комплексного катіону [Rb(18к6)]+ та комплексного йодокупратного аніону [Сu4I6]2-. Макроциклічний ліганд в катіонному фрагменті має типову "зовнішньоплощинну" координацію. Аніон [Сu4І6]2 може бути представлений як кластер (середня відстань Сu- Сu складає 2,75 А), в якому атоми міді Cu(1a), Cu(2a), Cu(3a) та Cu(4a) утворюють тетраедр, центрований по гранях та и містковими атомами йоду I(1), I(2), I(3), I(4), I(5), I(6). Чотири атоми міді разупорядковані по двом позиціям таким чином, що тетраедр, утворений атомами Cu(1b), Cu(2b), Cu(3b) та Cu(4b), є ніби вписаним у тетраедр з атомів Cu(1a), Cu(2a), Cu(3a) та Cu(4a). Разом вони утворюють майже правильний куб. Атом Rb(2) катіонного фрагменту координується до кластеру через атоми йоду І(2), І(1), І(3), а атом Rb(l) - через І(5) та І(4). До атому Rb(1) через атом азоту N(1) координована молекула ацетонітрилу. Таким чином к.ч. Rb в обох випадках - 9. Таблиця 1 Зв'язок d, Å Зв'язок d, Å І(1)-Си(3А) 2.49(1) I(5)-Cu(1A) 2.61(1) I(1)-Cu(4A) 2.54(1) I(6)-Cu(1A) 2.514(4) I(2)-Cu(2A) 2.59(1) I(6)-Cu(3A) 2.524(4) I(2)-Cu(4A) 2.57(1) Cu(1A)-Cu(2A) 2.73(1) I(3)-Cu(2A) 2.548(9) Cu(lA)-Cu(3A) 2.751(5) I(3)-Cu(3A) 2.65(1) Cu(1A)-Cu(4A) 2.79(1) I(4)-Cu(1A) 2.52(1) Cu(2A)-Cu(4A) 2.745(5) I(4)-Cu(4A) 2.57(1) Cu(2A)-Cu(3A) 2.75(1) I(5)-Cu(2A) 2.55(1) I(3)-Rb(2) 3.960(7) I(l)-Rb(2) 3.886(7) I(5)-Rb(1) 4.077(7) I(2)-Rb(2) 4.114(3) Rb(1)-N(1) 3.02(3) Кут w, град Кут w, град Cu(2A)-I(2)-Cu(4A) 64.22(13) I(3)-Cu(2A)-I(2) 117.9(4) Cu(2A)-I(3)-Cu(3A) 64.0(2) I(5)-Cu(2A)-I(2) 118.6(3) Cu(1A)-I(4)-Cu(4A) 66.4(3) I(1)-Cu(3A)-I(6) 124.3(5) Cu(1A)-I(6)-Cu(3A) 66.19(12) I(1)-Cu(3A)-I(3) 116.6(2) I(6)-Cu(1A)-I(4) 122.4(5) I(6)-Cu(3A)-I(3) 118.7(5) I(6)-Cu(1A)-I(5) 119.4(5) I(1)-Cu(4A)-I(4) 121.9(4) I(4)-Cu(1A)-I(5) 117.6(2) I(1)-Cu(4A)-I(2) 118.9(4) I(3)-Cu(2A)-I(5) 121.6(4) I(4)-Cu(4A)-I(2) 118.9(4) 2 40785 Дослідження спектральних люмінесцентних характеристик та інтенсивності люмінесценції проведено при кімнатній температурі. Збудження люмінесценції проводилось за допомогою випромінювання лазера ІЛГІ-501 lзб = 337,1 нм. Реєстрація люмінісценції проводилась за допомогою спектрометра ДФС-12. Світловий потік на виході із спектрометра ДФС-12 перетворювався за допомогою фотоелектронного помножувача ФЕП-79 в елект ричний струм та потрапляв на вхід підсилювача постійного струму, сигнал якого оброблявся комп'ютером. Одержані спектри скоректовано з урахуванням спектральної чутливості ФЕП-79 та пропускання спектрометра за відомими стандартними прийомами. Одержані результати в порівнянні з прототипом наведені в табл. 2 і свідчать про більш високу інтенсивність люмінісценції нової сполуки. Таблиця 2 Люмінесцентні властивості йодокупратних (І) комплексів Сполука Інтенсивність люмінесценції, % Прототип 0,94 Нова сполука 100 Тираж 50 екз. Відкрите акціонерне товариство «Патент» Україна, 88000, м. Ужгород, вул. Гагаріна, 101 (03122) 3 – 72 – 89 (03122) 2 – 57 – 03 3