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专利号: 2018110915058
申请人: 桂林理工大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 有机高分子化合物;其制备或化学加工;以其为基料的组合物
更新日期:2023-07-24
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种可吸附易挥发性气体的铜基框架材料,其特征在于可吸附易挥发性气体的铜基框架材料化学式为{[Cu(H2O)(C6H4O4S)]·DMF}n,其中:C6H4O4S=2,5-噻吩二甲酸;DMF=N,N-二甲基甲酰胺;分子式为:C9H11CuO6NS,分子量为:325.12;晶体结构数据见表一,部分键长键角见表二;该化合物属于单斜晶系,P21/n空间群,中心金属离子为Cu2+;化合物在温度为483.15K下进行去溶剂化后,孔径尺寸为16.97× 移除孔道内游离的DMF分子及Cu2+上的配位水分子之后,可暴露出金属活性位点及未配位的羧酸基团,提高了对气体的吸附性能;

表一:{[Cu(H2O)(C6H4O4S)]·DMF}n的晶体参数a b 2 2 2 2 2 1/2

R1=Σ||Fo|–|Fc||/Σ|Fo|.wR2=[Σw(|Fo|–|Fc|) /Σw(|Fo|) ]表二:{[Cu(H2O)(C6H4O4S)]·DMF}n的键长 和键角(°)Cu1—O1 1.979(2) Cu2—O5ii 1.936(2)Cu1—O1i 1.979(2) Cu2—O5 1.936(2)Cu1—O3i 1.948(2) Cu2—O4ii 1.934(2)Cu1—O3 1.948(2) Cu2—O4 1.934(2)i ii

O1—Cu1—O1 180.0 O5 —Cu2—O5 180.0O3—Cu1—O1 91.35(9) O4ii—Cu2—O5ii 91.33(9)O3i—Cu1—O1 88.65(9) O4ii—Cu1—O5 88.67(9)O3—Cu1—O1i 88.65(9) O4—Cu1—O5ii 88.67(9)i i

O3—Cu1—O1 91.35(9) O4—Cu1—O5 91.33(9)O3—Cu1—O3i 180.00(11) O4ii—Cu1—O4 180.0对称码:(i)-x,-y,-z;(ii)-x-1,-y,-z。

2.根据权利要求1所述的基于噻吩环配体铜框架材料{[Cu(H2O)(C6H4O4S)]·DMF}n的制备方法,其特征在于具体步骤为:(1)称量0.3440g分析纯2,5-噻吩二羧酸溶于20mL的蒸馏水中,在室温下磁力搅拌5分钟,使2,5-噻吩二羧酸溶解均匀;

(2)称量0.4263g分析纯CuCl2·2H2O溶于10mL分析纯N,N-二甲基甲酰胺中,在室温下磁力搅拌5分钟,制得金属盐溶液;

(3)将步骤(1)所得的2,5-噻吩二羧酸溶液和步骤(2)所得的金属盐溶液混合,在室温下磁力搅拌半个小时,使其混合均匀;将悬浊液等量倒入2个25mL的聚四氟乙烯内衬的反应釜,置于85℃烘箱恒温5天,5天后使其自然冷却至室温时,得到蓝块状晶体,即为{[Cu(H2O)(C6H4O4S)]·DMF}n。

3.根据权利要求1或2所述的基于噻吩环配体铜框架材料{[Cu(H2O)(C6H4O4S)]·DMF}n的应用,其特征在于所述的基于噻吩环配体铜框架材料{[Cu(H2O)(C6H4O4S)]·DMF}n能应用于易挥发性气体吸附。