[發明專利]氨基橋連六羧酸配體和金屬有機框架材料及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 202110019307.6
• 申請日: 2021-01-07
• 公開（公告）號: CN112851593B
• 公開（公告）日: 2022-06-28
• 發明（設計）人: 鄭柏樹;汪冠宇;王瑩;廖俊雄;汪朝旭;張少偉
• 申請（專利權）人: 湖南科技大學
• 主分類號: C07D251/70
• 分類號: C07D251/70;C08G83/00;B01J20/22;B01J20/30;B01D53/02;C07C7/12;C07C9/04
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 陳靜;劉依云

1.一種氨基橋連六羧酸配體，其特征在于，該配體具有式(Ⅰ)所示的結構，

2.一種制備權利要求1所述的配體的方法，其特征在于，該方法包括：

(1)將式(Ⅱ)所示的化合物和三聚氯氰在1,4-二氧六環溶液中進行反應，得到反應產物；

(2)在堿性條件下，將所述反應產物進行水解反應，再依次酸化、過濾、水洗至中性，再用熱甲醇洗滌2-3次、干燥后得到式(Ⅰ)所示的配體；

3.根據權利要求2所述的方法，其中，所述式(Ⅱ)所示的化合物和三聚氯氰的用量摩爾比為1：0.3-0.4。

4.根據權利要求2或3所述的方法，其中，在步驟(1)中，所述反應的條件至少滿足：溫度為70-120℃，時間為6-12h。

5.根據權利要求2或3所述的方法，其中，在步驟(2)中，所述水解反應的條件至少滿足：溫度為40-90℃，時間為4-10h。

6.一種氨基修飾金屬有機框架材料，其特征在于，所述氨基修飾金屬有機框架材料的分子式為：[Cu₃(C₄₅H₂₄N₆O₁₂)]_n，其中，n為正整數；所述氨基修飾金屬有機框架材料由式(Ⅰ)所示的配體和CuSO₄·5(H₂O)進行配位反應得到；

所述氨基修飾金屬有機框架材料屬于四方晶系，I4/m空間群，晶胞參數分別為：α＝90.00°，β＝90.00°，γ＝90.00°。

7.一種氨基修飾金屬有機框架材料的制備方法，其特征在于，該方法包括：在溶劑存在下，將式(Ⅰ)所示的配體和CuSO₄·5(H₂O)進行配位反應，所述溶劑選自DMF、DMSO、水、乙腈中的至少一種；

所述氨基修飾金屬有機框架材料屬于四方晶系，I4/m空間群，晶胞參數分別為：α＝90.00°，β＝90.00°，γ＝90.00°。

8.根據權利要求7所述的方法，其中，所述溶劑為DMF和DMSO的組合。

9.根據權利要求7所述的方法，其中，在所述溶劑中，所述DMF和所述DMSO的用量體積比為1：0.8-1.2。

10.根據權利要求7所述的方法，其中，相對于每1mg所述式(I)所示的配體，所述DMF的用量為0.1-0.3mL。

11.根據權利要求7所述的方法，其中，所述式(I)所示的配體和CuSO₄·5(H₂O)的用量質量比為1：2-8。

12.根據權利要求7所述的方法，其中，所述配位反應至少滿足以下條件：反應溫度為70-120℃，反應時間為48-120h。

13.根據權利要求7-12中任意一項所述的方法，其中，該方法還包括：在進行所述配位反應之前，先將含有所述溶劑、所述式(Ⅰ)所示的配體和所述CuSO₄·5(H₂O)的反應體系在不高于35℃下與酸性物質接觸以進行酸化，然后再將酸化后的反應體系升溫以進行所述配位反應，所述酸性物質選自氟硼酸、鹽酸、磷酸中的至少一種。

14.根據權利要求13所述的方法，其中，所述酸性物質為氟硼酸。

15.由權利要求7-14中任意一項所述的方法制備得到的氨基修飾金屬有機框架材料。