Способ получения полимерныхКОМплЕКСОВ пЕРЕХОдНыХ МЕТАллОВ Советский патент 1981 года по МПК C08F8/42 C08F126/10 

(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛИМЕРНЫХ КОМПЛЕКСОВ ПЕРЕХОДНЫХ МЕТАЛЛОВ став таких комплексов ч общей массе неоднороден , так как условия их образования в начале и в конце процесса неодинаковы. Указанные методики позволяют синтезировать Комплексные соединения ПВ .с различным содержанием Со, однако при синтезе комплексных соединений с содержанием Со 5% и ниже уменьшает ся выход препаратов и для комплексны соединений с содержанием Со 1% соста ляет 5-10%, а попытки получить комплексные соединения с содержанием 1% не увенчались успехом. Кроме то го, увеличение объема растворителя, используемого для промывки, снижает содержание Со в препарате. Таким образом, при получении комплексов с низким содержанием металло (5-10%) увеличивается расход исходных компонентов, а соединений, содержащих микроколичества комплекса образуняаих металлов, получить не уда ется. Цель изобретения - получение поли мерных комплексов переходных металлов с регулируемым содержанием металла с количественным выходом. . Поставленная цель достигается тем .что полимерные комплексы получают путем взаимодействия растворов поливинилпирролидона и галогенида переходного металла в органическом растворителе в инертной атмосфере с последующим выделением комплекса из раствора и сушкой в вакууме, в.качестве органического растворителя ис пользуют растворитель, являющийся од новременно растворителем для поливинилпирролидона, галогенида металла и образующегося комплекса, а выделение комплекса осущ твляют отгонкой растворителя в ротационном испарителе.. Предпочтительно в качестве органического растворителя используют ме тиловый или этиловый спирт. Применение более высокомолекулярных спиртов, например изопропанола, нецелесообразно из-за плохой растворимости в них образующегося полимерного комплекса. Сильнополярные растворители, например диметилсульфоксид и диметилформамид, хорошо растворяют все компоненты, однако их отделение от комЬлекса затруднено из-за более высоки ч емператур кипения. Указанный способ позволяет полу чать с количественным выходом полимерные комплексы переходных металлов, в частности марганца, меди, кобальта, с регулируемой концентрацией металла 0,5-16%. Общая методика получения комплексов заключается в следующем. Раствор поливинилпирролидона (1525%) смешивают с раствором безводног хлорида 3d-переходного металла в аб, солютном этиловом спирте, перемешивают при комнатной температуре в инертной атмосфере азота, отделяют о разующиеся полимерные комплексы концентрированием на ротационном испарителе и последующим досушиванием в вакууме. При этом получают полимерные комплексы переходных металлов с определенным, заранее заданным количеством металла с общей Формулой (((C,H,NO)2HeXj, где X - атом галогена; Me - атом металла; п - степень полимеризации поливинилпирролидона;X - количество звеньев поливинил.пирролидона, .участвующих в комплексообразовании. Необходимым условием успешного проведения процесса является применение полностью обезвоженных исходных реагентов и проведение реакции в отсутствии примесей паров. Позтому перед их применением исходные реагенты необходимо подвергнуть тщательному обезвоживанию, для чего их предварительно высушивают в- течение нескольких дней в высоком вакууме и хранят в атмосфере азота. Пример 1. В колбе емкостью 500 мл смешивают 100 мл 25%-ного 0,2-25 моль раствора поливинилпирролидона (молекулярная масса 12600), очищенного переосаждением из хлороформа в серный эфир, с раствором 0,220 г (1,7- моль) безводного CoClj в 10 абсолютного зтилового спирта. Полученную смесь перемешивают в течение 10 мин при комнатной температуре. Затем смесь фильтруют через фильтр Шотта № 4 и концентрируют раствор на ротационном испарителе, поддерживая температуру водяной бани в интервале 40-50°С. Загустевшую массу досушивают в вакууме 10 торр при 50-бО°С до постоянного веса. Выход 24,56 г, что составляет 97%. Пример 2. 25%-ный раствор поливинилпирролидона, взятого в количестве 24,3 г (0,219 моль) с молекулярной массой 12600, смешивают с раствором 0,70 г (5,55-10 моль) безводного в 15 мл абсолютного зтилового спирта. Перемешивают 10 мин при , фильтруют через фильтр Шотта 4 и концентрируют, как в примере 1. Выход 23,75 г, что составляет 95%. Пример 3. Растворяют 22,25 г (0,200 моль) поливинилпирролидона (молекулярный вес 3600) в 100 мл абсолютного зтилового спирта при 40с в атмосфере азота и смешивают полученный раствор с раствором 2,77 г (2,06-10 моль) безводного CuCtjв 15 мл этилового спирта. Перемешивают 10 мин при в атмосфере азота, добавляют порциями для гомогенизации 80 мл абсолютного этилово го спирта, фильтруют через фильтр Шотта и концентрируют далее., как- в примере 1 и 2. Выход 23,П г, что составляет 95 В табл. 1 представлены физико-хи мические характеристики и элементны анализ полимерных комплексов перехо ных металлов, полученных согласно примерам 1-3. Таблица 1 Структура синтезированных компле ных соединений доказана элементным анализом и данными ИК-спектроскопии Образование комплексного соединения происходит по карбонильному кислороду лактамного цикла, что вызывает смещение полосы поглощения с 1670 см до 1620 см до 1615 см , до 1630 см укомплексов Со, Си, Мп соответственно. По сравнению с известными способами предлагаемый способ позволяет получать полимерные комплексы с заранее заданным содержанием металла, которое можно регулировать в широких пределах от максимального значения, соответствующего насыщенному по металлу комплекса, до минимального,соответствующего содержанию металла в микроколичествах. Возможность регулирования и однородность получаемого комплекса достигается благодаря тому, что процесс образования комплекса ведут в гомогенной среде с последующей отгонкой растворителя путем концентрирования в ротационном испарителе и высушиванием в вакууме. В табл. 2 показано изменение состава комплексов н& примере соединения (CgHqNO Rc H NOl СоС,г1 Таблица