[發(fā)明專利]一種雙氮氧自由基及其制備方法與應(yīng)用

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410191372.7
• 申請(qǐng)日: 2014-05-08
• 公開（公告）號(hào): CN103951656A
• 公開（公告）日: 2014-07-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 田麗;周尚永;李欣
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 天津師范大學(xué)
• 主分類號(hào): C07D401/14
• 分類號(hào): C07D401/14;H01F1/42
• 代理公司: 天津市杰盈專利代理有限公司 12207
• 代理人: 朱紅星

1.一種雙氮氧自由基的結(jié)構(gòu)如下，其特征在于該自由基為雙自旋有機(jī)化合物，其化學(xué)名稱：2,?6-二-(4,4,5,5-四甲基咪唑啉-3-氧化-1-氧基自由基)-1-氮氧化吡啶]

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2.權(quán)利要求1所述2,?6-二-(4,4,5,5-四甲基咪唑啉-3-氧化-1-氧基自由基)-1-氮氧化吡啶的制備方法，其特征在于按如下的步驟進(jìn)行：

（1）2,?6-二亞甲基羥基氮氧化吡啶的合成：將一定量吡啶二甲醇溶于冰乙酸中，調(diào)節(jié)溫度至40℃之后，在1?h之內(nèi)加入稍過量的多硼酸鈉，反應(yīng)12個(gè)小時(shí)之后，水泵減壓蒸餾，除去多余的冰乙酸，并用飽和的碳酸鈉溶液中和至pH=7，氯仿萃取，得產(chǎn)物2,?6-二亞甲基羥基氮氧化吡啶；

（2）活性MnO₂的合成：將KMnO₄溶于水中，然后油浴90℃條件下，同時(shí)滴加硫酸錳水溶液和?40%的氫氧化鈉水溶液，滴完之后，反應(yīng)1?h，抽濾，用水洗，直至濾液澄清為止；

得到的棕色固體在110?℃下烘干60?h，然后利用共沸分水方法回流2?h，除去少量的水，過濾，得到棕黑色的活性MnO₂；

（3）2,?6-二甲?；趸拎さ暮铣刹襟E：在干燥氯仿中加入2,?6-二亞甲基羥基氮氧化吡啶和活性二氧化錳，在65℃反應(yīng)6個(gè)小時(shí)，反應(yīng)液降至室溫后，過濾，用氯仿洗3-5次，收集濾液，減壓下濃縮，采用柱色譜對(duì)粗產(chǎn)品純化，用石油醚：乙酸乙酯?=?6:1作為淋洗液過柱分離，得到2,?6-二甲?；趸拎?；

（4）2,?6-二-(1,3-二羥基-4,4,5,5-四甲基四氫咪唑)氮氧化吡啶的合成方法：以無水甲醇溶劑，將2,?3-二甲基-2,?3-二羥基丁烷與2,?6-二甲?；趸拎せ旌虾螅覝胤磻?yīng)2天，抽濾，用少量無水甲醇洗滌，得到2,?6-二-(1,?3-二羥基-4,4,5,5-四甲基四氫咪唑)氮氧化吡啶；

（5）2,?6-二-(4,4,5,5-四甲基咪唑啉-3-氧化-1-氧基自由基)氮氧化吡啶（NITPyOmbis）的合成：取上述2,?6-二-(1,3-二羥基-4,4,5,5-四甲基四氫咪唑)氮氧化吡啶溶于氯仿，在冰鹽浴條件下，緩慢加入高碘酸鈉水溶液，攪拌二十分鐘后，分液，收集有機(jī)相，水洗一次，干燥，過濾，減壓下旋蒸，得到深藍(lán)色固體。

3.權(quán)利要求2所述的的制備方法，其中步驟（1）中2，6-吡啶二甲醇與多硼酸鈉的摩爾比是1:1~1.3,?所述2，6-吡啶二甲醇的濃度為1?摩爾/升；萃取液分別為氯仿、乙酸乙酯；萃取液的用量為90~120?毫升；步驟（2）中硫酸錳水溶液指的是：42.25?g硫酸錳溶于75?mL水中。

4.權(quán)利要求2所述的的制備方法，其中步驟（3）中2，6-二亞甲基羥基氮氧化吡啶與活性二氧化錳的摩爾比是1:15-30,?所述2，6-二亞甲基羥基氮氧化吡啶的濃度為0.072?摩爾/升。

5.權(quán)利要求2所述的的制備方法，其中步驟（4）中,?2,?3-二甲基-2,?3-二羥基丁烷與二甲?；趸拎さ哪柋仁?~3:1。

6.權(quán)利要求2所述的的制備方法，其中步驟（5）中2,?6-二-(1,3-二羥基-4,4,5,5-四甲基四氫咪唑)氮氧化吡啶與高碘酸鈉的摩爾比為1:1.9~2.1；高碘酸鈉的摩爾濃度為0.2摩爾/升。

7.權(quán)利要求1所述雙氮氧自由基在作為磁性材料用于制備計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)設(shè)備方面的有一定的應(yīng)用前景。