[發(fā)明專利]一種質(zhì)子導(dǎo)電金屬有機(jī)骨架結(jié)構(gòu)化合物及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201611022054.3
• 申請(qǐng)日: 2016-11-21
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN106632505B
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-12-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張鳳鳴;丁為民;白林鷺
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 哈爾濱理工大學(xué)
• 主分類號(hào): C07F15/02
• 分類號(hào): C07F15/02
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

本發(fā)明屬于化學(xué)化合物制備技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種新型金屬有機(jī)骨架結(jié)構(gòu)化合物及其制備方法。其結(jié)構(gòu)式為：[Fe₃(μ₃?O)(C₂₁O₆H₁₁)₂(C₃N₂H₄)₃]，其中μ₃為氧橋聯(lián)；C₂₁O₆H₁₁為[1,1’3’1’]三聯(lián)苯?4,5’,4’?三羧酸；C₃N₂H₄為咪唑；其結(jié)構(gòu)單元屬于三方晶系，R3空間群，其分子式為Fe₃C₅₁H₃₁O₁₃N₆，分子量為1536.54，晶胞參數(shù)a=27.696(5)?，b=27.696?，c=72.829(13)?，α=90o，β=90o，γ=120o，晶胞體積為48382(20)?³，Z=18。本發(fā)明以乙酸鈉、硝酸鐵、硫酸亞鐵制備Fe₃簇（Fe₃(μ₃?O)(COOCH₃)₆），并與[1,1’3’1’]三聯(lián)苯?4,5’,4’?三羧酸和咪唑形成金屬有機(jī)骨架結(jié)構(gòu)化合物，具有金屬有機(jī)配位形成的三維微孔孔道結(jié)構(gòu)，質(zhì)子傳導(dǎo)率高。制備工藝和設(shè)備簡(jiǎn)單，材料的熱穩(wěn)定性高。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于化學(xué)化合物制備技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種新型金屬有機(jī)骨架結(jié)構(gòu)化合物及其制備方法。

背景技術(shù)

在質(zhì)子導(dǎo)電材料領(lǐng)域，出現(xiàn)了各種聚電解質(zhì)和微孔聚合物。然而，大多數(shù)存在孔道粗大的不足，最終導(dǎo)致只是流動(dòng)的質(zhì)子載體而不是有效傳導(dǎo)的質(zhì)子離子。金屬有機(jī)骨架（MOFs）結(jié)構(gòu)特性豐富，具有較高的孔隙率，較大的比表面積，同時(shí)孔徑均一而且孔徑大小可調(diào)，另外MOFs材料即使在高溫條件下穩(wěn)定性仍然很好，基于MOFs材料的以上優(yōu)點(diǎn)，其在質(zhì)子導(dǎo)電材料、氣體的選擇性吸附等許多方面都有著廣闊的應(yīng)用前景。目前，如何設(shè)計(jì)并合成質(zhì)子傳導(dǎo)率高的質(zhì)子導(dǎo)電金屬有機(jī)骨架材料是質(zhì)子導(dǎo)電材料領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種具有高質(zhì)子傳導(dǎo)率的質(zhì)子導(dǎo)電金屬有機(jī)骨架結(jié)構(gòu)化合物及其制備方法，該質(zhì)子導(dǎo)電材料具有金屬有機(jī)配位形成的三維微孔孔道結(jié)構(gòu)，質(zhì)子傳導(dǎo)率高的優(yōu)點(diǎn)，且制備工藝和設(shè)備簡(jiǎn)單，材料的熱穩(wěn)定性高。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：

一種質(zhì)子導(dǎo)電金屬有機(jī)骨架結(jié)構(gòu)化合物，其特征為它是下述化學(xué)式的化合物：