[發(fā)明專利]一種具有規(guī)則排列吡啶及其衍生物的納米層狀化合物及其制備方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200810040041.8
• 申請日: 2008-07-01
• 公開（公告）號: CN101343366A
• 公開（公告）日: 2009-01-14
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 姚建;陳建銘;劉婉君
• 申請（專利權(quán)）人: 上海大學
• 主分類號: C08G77/388
• 分類號: C08G77/388;C08G77/38;C08G77/26
• 代理公司: 上海上大專利事務(wù)所（普通合伙）
• 代理人: 顧勇華

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種具有規(guī)則排列吡啶及其衍生物的有機-無機復(fù)合納米層狀化合物及其制備方法，屬于有機-無機復(fù)合納米層狀化合物制備技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

眾所周知，納米材料科學是未來材料科學發(fā)展的重點，而它的研究和發(fā)展對化學的各個領(lǐng)域都有著深遠的影響。而作為納米材料中的一個重要組成部分，如蒙脫土和水滑石那樣的層狀納米空間材料，由于其具有明確的納米級空間結(jié)構(gòu)和穩(wěn)定的物理和化學性能，使其在催化化學、材料化學、電化學和生物化學等領(lǐng)域被廣泛地加以研究和應(yīng)用。

目前蒙脫土和水滑石類層狀材料在催化化學應(yīng)用方面，如文獻Tetrahedron，2000，56，9357-9364、Chem.Commun.，1998，1033-1034和Chem.Mater.，2002，14，3823-3828中所報道，主要表現(xiàn)為可以提高催化活性或表現(xiàn)出新的催化性能；在材料化學應(yīng)用方面，如專利CN02127254.9、CN03815807.8和文獻Chem.Mater.，2002，14：4202-4208中所報道，主要表現(xiàn)為可大幅度的改善和提高高分子材料的物理化學性能和力學性能；而在電化學應(yīng)用方面，主要表現(xiàn)在提高電化學活性分子的電化學活性或表現(xiàn)出在宏觀空間中所不具有的電化學性能，如文獻J.Am.Chem.Soc.，1989，111，4139-4141、Chem.Mater.，2001，13：1976-1983、Macromolecules，2002，35，1419-1423和Langmuir，2003，19，321-325；在生物化學應(yīng)用方面，主要用于固定化酶、藥物緩釋等領(lǐng)域，如文獻北京化工大學學報(自然科學版)，2002，29(3)：9-11和北京化工大學學報，2002，29(1)：64-67。

在層狀納米空間中，功能性分子在層空間中排列，也就是說功能性分子和層結(jié)構(gòu)的相互作用以及其分子之間的相互作用，決定和影響了層-功能性分子復(fù)合材料的性能。而調(diào)節(jié)和控制這些相互作用的關(guān)鍵，是為功能性分子提供適合的層空間環(huán)境，以達到控制功能性分子在層空間中有規(guī)則排列的目的。但由于現(xiàn)有的蒙脫土和水滑石類層狀材料缺少功能性的層狀納米空間環(huán)境，以及其很難改變的層空間結(jié)構(gòu)，使得很難有效控制功能性分子在其層空間中的排列，這使得這些材料的應(yīng)用受到了很大的限制。

我們發(fā)展了一系列全新類型的具有規(guī)則排列有機官能團的有機-無機復(fù)合二維納米層狀化合物。這類新型有機-無機復(fù)合二維納米層狀化合物克服了現(xiàn)有蒙脫土和水滑石類層狀材料的難以控制層空間環(huán)境的缺點。利用二維層狀空間中規(guī)則排列有機基團可有效控制二維層狀納米空間的環(huán)境。通過發(fā)展合成這類具有規(guī)則排列有機基團的功能性層狀納米空間化合物，我們將能夠有效地控制功能性分子在層狀空間中的排列和互相作用。這將為實現(xiàn)設(shè)計合成出具有全新物理和化學性能的復(fù)合材料，開辟一條新的途徑。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種具有規(guī)則排列吡啶及其衍生物的有機-無機復(fù)合納米層狀化合物材料。本發(fā)明一種具有規(guī)則排列吡啶及其衍生物的有機-無機復(fù)合納米層狀化合物，包括有(A)吡啶酰胺類對苯基氧化硅層狀化合物、(B)吡啶酰胺類丙基氧化硅層狀化合物、(C)吡啶酰胺(或酯)類丁酰胺對苯基氧化硅層狀化合物、(D)吡啶酰胺(或酯)類丁酰胺丙基氧化硅層狀化合物、(E)吡啶酰胺(或酯)類丁烯酰胺對苯基氧化硅層狀化合物、(F)吡啶酰胺(或酯)類戊酰胺對苯基氧化硅層狀化合物、(G)吡啶酰胺(或酯)類戊酰胺丙基氧化硅層狀化合物。其化學式和結(jié)構(gòu)分別為：(A)吡啶酰胺類對苯基氧化硅層狀化合物，化學式：-SiO_1.5C₆H₄NHR

表1.R的種類及對應(yīng)的吡啶衍生物和層狀化合物的名稱