BR102020007854A2 - estrutura organometálica - Google Patents

estrutura organometálica Download PDF

Info

Publication number
BR102020007854A2
BR102020007854A2 BR102020007854-2A BR102020007854A BR102020007854A2 BR 102020007854 A2 BR102020007854 A2 BR 102020007854A2 BR 102020007854 A BR102020007854 A BR 102020007854A BR 102020007854 A2 BR102020007854 A2 BR 102020007854A2
Authority
BR
Brazil
Prior art keywords
mol
ligand
less
binder
ion
Prior art date
Application number
BR102020007854-2A
Other languages
English (en)
Inventor
Yoshio Ohashi
Original Assignee
Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha filed Critical Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha
Publication of BR102020007854A2 publication Critical patent/BR102020007854A2/pt

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G83/00—Macromolecular compounds not provided for in groups C08G2/00 - C08G81/00
    • C08G83/008—Supramolecular polymers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/14—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by absorption
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/26—Drying gases or vapours
    • B01D53/263—Drying gases or vapours by absorption
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/26—Drying gases or vapours
    • B01D53/28—Selection of materials for use as drying agents
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/22—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising organic material
    • B01J20/223—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising organic material containing metals, e.g. organo-metallic compounds, coordination complexes
    • B01J20/226—Coordination polymers, e.g. metal-organic frameworks [MOF], zeolitic imidazolate frameworks [ZIF]
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07F—ACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F5/00—Compounds containing elements of Groups 3 or 13 of the Periodic Table
    • C07F5/06—Aluminium compounds
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B30/00—Heat pumps
    • F25B30/06—Heat pumps characterised by the source of low potential heat
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2253/00—Adsorbents used in seperation treatment of gases and vapours
    • B01D2253/20—Organic adsorbents
    • B01D2253/204—Metal organic frameworks (MOF's)
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2257/00—Components to be removed
    • B01D2257/80—Water
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/02—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by adsorption, e.g. preparative gas chromatography
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/26—Drying gases or vapours
    • B01D53/261—Drying gases or vapours by adsorption
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D213/00—Heterocyclic compounds containing six-membered rings, not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom and three or more double bonds between ring members or between ring members and non-ring members
    • C07D213/02—Heterocyclic compounds containing six-membered rings, not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom and three or more double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having three double bonds between ring members or between ring members and non-ring members
    • C07D213/04—Heterocyclic compounds containing six-membered rings, not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom and three or more double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having three double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having no bond between the ring nitrogen atom and a non-ring member or having only hydrogen or carbon atoms directly attached to the ring nitrogen atom
    • C07D213/60—Heterocyclic compounds containing six-membered rings, not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom and three or more double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having three double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having no bond between the ring nitrogen atom and a non-ring member or having only hydrogen or carbon atoms directly attached to the ring nitrogen atom with hetero atoms or with carbon atoms having three bonds to hetero atoms with at the most one bond to halogen, e.g. ester or nitrile radicals, directly attached to ring carbon atoms
    • C07D213/78—Carbon atoms having three bonds to hetero atoms, with at the most one bond to halogen, e.g. ester or nitrile radicals
    • C07D213/79—Acids; Esters
    • C07D213/80—Acids; Esters in position 3
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D307/00—Heterocyclic compounds containing five-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom
    • C07D307/02—Heterocyclic compounds containing five-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom not condensed with other rings
    • C07D307/34—Heterocyclic compounds containing five-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom not condensed with other rings having two or three double bonds between ring members or between ring members and non-ring members
    • C07D307/56—Heterocyclic compounds containing five-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom not condensed with other rings having two or three double bonds between ring members or between ring members and non-ring members with hetero atoms or with carbon atoms having three bonds to hetero atoms with at the most one bond to halogen, e.g. ester or nitrile radicals, directly attached to ring carbon atoms
    • C07D307/68—Carbon atoms having three bonds to hetero atoms with at the most one bond to halogen
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07F—ACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F5/00—Compounds containing elements of Groups 3 or 13 of the Periodic Table
    • C07F5/06—Aluminium compounds
    • C07F5/069—Aluminium compounds without C-aluminium linkages
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B30/00—Heat pumps
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/10—Process efficiency
    • Y02P20/129—Energy recovery, e.g. by cogeneration, H2recovery or pressure recovery turbines

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
  • Pyridine Compounds (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Furan Compounds (AREA)

Abstract

A presente invenção fornece uma estrutura metal-orgânica que pode tanto adsorver vapor de água em baixa umidade relativa quanto reduzir a magnitude da diferença de umidade entre a umidade de adsorção e a umidade de dessorção.
Uma estrutura orgânica de metal em que o íon de metal é um íon de alumínio, um primeiro ligante é um íon de composto orgânico consistindo em um primeiro heterociclo tendo dois grupos carboxila, e um heteroátomo que compõe o primeiro heterociclo está presente no lado do ângulo menor do ângulo criado pelos dois grupos carboxila, um segundo ligante é diferente do que o primeiro ligante, é um íon de composto orgânico consistindo em um segundo heterociclo tendo dois grupos carboxila, e um heteroátomo que compõe o segundo heterociclo está presente no lado do ângulo maior do ângulo criado pelos dois grupos carboxila, e um terceiro ligante é diferente do que o primeiro ligante e o segundo ligante, é um íon de composto orgânico tendo dois grupos carboxila, e o primeiro ligante, segundo ligante, e terceiro ligante estão presentes em uma razão específica.

Description

ESTRUTURA ORGANOMETÁLICA CAMPO
[001] A presente divulgação refere-se a uma estrutura organometálica.
FUNDAMENTOS
[002] Estruturas metal-orgânicas (MOF), que são compostos porosos, são um tipo de material também chamados polímeros de coordenação porosa (PCP). MOFs têm uma estrutura em rede coordenada com uma área de alta superfície formada pela interação de ligantes de metal e orgânicos.
[003] Nos últimos anos, uma variedade de pesquisa e desenvolvimento foi realizada em relação a essas estruturas metal-orgânicas.
[004] Por exemplo, Literatura de Patente (PTL) 1 divulga um estrutura orgânica de alumínio consistindo em um íon de Al3+ coordenado a um primeiro ligante derivado de pelo menos um tipo de ácido dicarboxílico aromático selecionado de ácido isoftálico e derivados dos mesmos, e um segundo ligante derivado de pelo menos um tipo de ácido dicarboxílico heterocíclico.
[005] Também, Literatura de Não Patente (NPL) 1 divulga uma estrutura orgânica de alumínio (CAU-10) de um íon de Al3+ e um íon de isoftalato coordenado como um ligante.
[006] Além disso, a NPL 2 divulga uma estrutura orgânica de alumínio de um íon de Al3+, e um íon de 2,5-furandicarboxilato coordenado como um ligante.
[007] PTL 2 divulga uma estrutura metal-orgânica tendo um íon elementar do Grupo 4 tetravalente ou um íon elementar de terras raras como o íon de metal, e tendo um íon orgânico molecular tendo um esqueleto de ácido trimésico, e um íon orgânico molecular tendo um esqueleto de ácido isoftálico como ligantes multidentados.
[008] Além disso, PTL 3 divulga uma estrutura metal-orgânica tendo, como o esqueleto básico dos mesmos, uma estrutura representada pela fórmula Me6O4(OH)4(L)6 (Me é pelo menos um átomo de metal selecionado a partir do grupo de Zr e Ti; e cada L é um ligante que coordena o átomo de metal Me), em que os ligantes L incluem um ligante derivado de ácido dicarboxílico heterocíclico aromático contendo nitrogênio e um ligante derivado de ácido dicarboxílico aromático.
LISTA DE CITAÇÃO
LITERATURA DE PATENTE
[PTL 1] Publicação de Patente Não Examinada Japonesa (Kokai) N° 2018-080146
[PTL 2] Publicação de Patente Não Examinada Japonesa (Kokai) N° 2018-172320
[PTL 3] Publicação de Patente Não Examinada Japonesa (Kokai) N° 2017-088542
LITERATURA DE NÃO PATENTE
[NPL 1] H. Reinsch et al., “Structures, Sorption Characteristics, and Nonlinear Optical Properties of a New Series of Highly Stable Aluminum MOFs”, Chem. Mater., 2013, 25, 17 - 26
[NPL 2] A. Cadiau et al., “Design of Hydrophilic Metal Organic Framework Water Adsorbents for Heat Reallocation”, Adv. Mater., 2015, 27, 4775 - 4780
SUMÁRIO PROBLEMA DA TÉCNICA
[009] MOFs podem adsorver vapor de água e, portanto, são consideradas para o uso como dessecantes em bombas de calor químicas e sistemas de controle de umidade utilizado em automóveis, residências, e equipamento de produção.
[010] Quando uma MOF é usada como um material adsorvente, é importante que o vapor de água seja adsorvido em uma baixa umidade relativa e que a magnitude da diferença de umidade entre a umidade de adsorção e a umidade de dessorção seja pequena.
[011] Entretanto, muitas das MOFs relatadas até agora não foram capazes de adsorver vapor de água em baixa umidade relativa, ou tiveram uma diferença de umidade maior entre a umidade de adsorção e a umidade de dessorção. Portanto, quando essas MOFs eram usadas como dessecantes em bombas de calor químicas, a saída de calor era às vezes insuficiente, ou quando essas MOFs eram usadas como dessecantes em sistemas de controle de umidade, o desempenho de remoção de umidade era às vezes insuficiente.
[012] Portanto, levando em consideração as circunstâncias acima, o objeto da presente divulgação é fornecer uma MOF que possa obter tanto a adsorção de vapor de água em uma baixa umidade relativa quanto uma redução na magnitude da diferença de umidade entre a umidade de adsorção e a umidade de dessorção.
SOLUÇÃO PARA O PROBLEMA
[013] Os inventores da presente divulgação descobriram através de exame detalhado que os problemas acima podem ser resolvidos pelos seguintes meios.
Aspecto 1
[014] Uma estrutura metal-orgânica compreendendo um íon de metal, um primeiro ligante, um segundo ligante, e um terceiro ligante opcional, em que
o íon de metal é um íon de alumínio,
o primeiro ligante é um íon de composto orgânico consistindo em um primeiro heterociclo tendo dois grupos carboxila, e um heteroátomo que compõe o primeiro heterociclo está presente no primeiro ligante no lado do ângulo menor do ângulo criado pelos dois grupos carboxila,
o segundo ligante é diferente do primeiro ligante e é um íon de composto orgânico tendo dois grupos carboxila, e um heteroátomo que compõe o segundo heterociclo está presente no segundo ligante no lado do ângulo maior do ângulo criado pelos dois grupos carboxila,
o terceiro ligante é um íon de composto orgânico diferente do primeiro ligante e do segundo ligante e tendo dois grupos carboxila, e
em relação ao total do primeiro ligante, do segundo ligante, e do terceiro ligante,
o primeiro ligante está presente em uma porcentagem de mais do que 0% em mol a 70% em mol,
o segundo ligante está presente em uma porcentagem de mais do que 0% em mol a 90% em mol,
e o terceiro ligante está presente em uma porcentagem de 0% em mol a 80% em mol.
Aspecto 2
[015] A estrutura metal-orgânica do Aspecto 1, em que o primeiro heterociclo é um anel de 5 membros ou um anel de 6 membros, e o segundo heterociclo é um anel de 5 membros ou um anel de 6 membros.
Aspecto 3
[016] A estrutura metal-orgânica do Aspecto 1 ou 2, em que o primeiro heterociclo é um anel de 5 membros, e o segundo heterociclo é um anel de 6 membros.
Aspecto 4
[017] A estrutura metal-orgânica de qualquer um dos Aspectos 1 a 3, em que
o primeiro ligante é um íon de 2,5-furandicarboxilato,
o segundo ligante é um íon de 3,5-piridinacarboxilato, e
o terceiro ligante é um íon de isoftalato.
Aspecto 5
[018] A estrutura metal-orgânica de acordo com qualquer um dos Aspectos 1 a 4, em que a estrutura metal-orgânica tem uma umidade de adsorção de não mais do que 11,5% e uma diferença entre a umidade de adsorção e uma umidade de dessorção (umidade de adsorção - umidade de dessorção) de não mais do que 3,0%, onde a umidade de adsorção é uma umidade em que a quantidade de vapor de água adsorvido é 70%, e a umidade de dessorção é uma umidade em que a quantidade de vapor de água adsorvido é 30%, quando a quantidade de vapor de água adsorvido em uma umidade relativa de 0 a 20% é considerada 100%.
Aspecto 6
[019] Uma bomba de calor química tendo a estrutura metal-orgânica de acordo com qualquer um dos Aspectos 1 a 5 como um dessecante.
Aspecto 7
[020] Um sistema de controle de umidade tendo a estrutura metal-orgânica de acordo com qualquer um dos Aspectos 1 a 5 como um dessecante.
EFEITOS VANTAJOSOS DA INVENÇÃO
[021] De acordo com a MOF da presente divulgação, a adsorção de vapor de água em uma baixa umidade relativa e uma redução na magnitude da diferença de umidade entre a umidade de adsorção e a umidade de dessorção podem ambas ser obtidas simultaneamente.
BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS
[022] A Figura 1 é um gráfico que mostra as isotermas de adsorção de vapor de água para as MOFs do Exemplo 1, e Exemplos Comparativos 1 e 3.
[023] A Figura 2 é um desenho que mostra a estrutura de poros de CAU-10- PyDC.
[024] A Figura 3(a) é um desenho que mostra a estrutura molecular de ácido de 2,5-furandicarboxílico (H2FDC).
[025] A Figura 3(b) é um desenho que mostra e a estrutura molecular de ácido de 3,5-piridinadicarboxílico (H2PyDC).
[026] A Figura 4 é um gráfico que mostra padrões de difração de raio X a partir de dados coletados para Exemplos Comparativos 1 a 3.
[027] A Figura 5 é um gráfico que mostra padrões de difração de raio X a partir de dados coletados por Exemplos 1 e 2, e Exemplos Comparativos 4 a 6.
[028] A Figura 6 é um gráfico que mostra padrões de difração de raio X a partir de dados coletados por Exemplos 3 a 9 e Exemplo Comparativo 7.
[029] A Figura 7 é um gráfico que mostra as isotermas de adsorção de vapor de água para as MOFs dos Exemplos Comparativos 1 a 3.
[030] A Figura 8 é um gráfico que mostra as isotermas de adsorção de vapor de água para as MOFs dos Exemplos 1 e 2, e Exemplos Comparativos 4 a 6.
[031] A Figura 9 é um gráfico que mostra as isotermas de adsorção de vapor de água para as MOFs dos Exemplos 3 a 5 e Exemplo Comparativo 7.
[032] A Figura 10 é um desenho que mostra a isoterma de adsorção de vapor de água para as MOFs dos Exemplos 6 a 9.
[033] A Figura 11 é um desenho que mostra as razões de composição das MOFs sintetizadas nos Exemplos e nos Exemplos Comparativos.
[034] A Figura 12 é um desenho que mostra a correlação entre a umidade de adsorção das MOFs sintetizadas nos Exemplos e nos Exemplos Comparativos com cada uma das diferenças de umidade entre a umidade de adsorção e a umidade de dessorção.
[035] A Figura 13(a) é um desenho esquemático de uma bomba de calor que usa a MOF da presente divulgação.
[036] A Figura 13(b) é um desenho esquemático de uma bomba de calor que usa a MOF da presente divulgação.
[037] A Figura 14(a) é um desenho esquemático de um sistema de controle de umidade que usa a MOF da presente divulgação.
[038] A Figura 14(b) é um desenho esquemático de um sistema de controle de umidade que usa a MOF da presente divulgação.
DESCRIÇÃO DAS MODALIDADES
[039] A presente divulgação será descrita abaixo com referência aos desenhos. As modalidades descritas abaixo são exemplos da presente divulgação, e a presente divulgação não é limitada a elas.
Estrutura metal-orgânica
[040] A MOF da presente divulgação é
uma estrutura metal-orgânica compreendendo um íon de metal, um primeiro ligante, um segundo ligante, e um terceiro ligante opcional, em que
o íon de metal é um íon de alumínio,
o primeiro ligante é um íon de composto orgânico consistindo em um primeiro heterociclo tendo dois grupos carboxila, e um heteroátomo que compõe o primeiro heterociclo está presente no primeiro ligante no lado do ângulo menor do ângulo criado pelos dois grupos carboxila,
o segundo ligante é diferente do primeiro ligante e é um íon de composto orgânico tendo dois grupos carboxila, e um heteroátomo que compõe o segundo heterociclo está presente no segundo ligante no lado do ângulo maior do ângulo criado pelos dois grupos carboxila,
o terceiro ligante é um íon de composto orgânico diferente do primeiro ligante e do segundo ligante e tendo dois grupos carboxila, e
em relação ao total do primeiro ligante, do segundo ligante, e do terceiro ligante,
o primeiro ligante está presente em uma porcentagem de mais do que 0% em mol a 70% em mol,
o segundo ligante está presente em uma porcentagem de mais do que 0% em mol a 90% em mol,
e o terceiro ligante está presente em uma porcentagem de 0% em mol a 80% em mol.
[041] Na presente divulgação, “heterociclo” refere-se a um composto cíclico saturado ou insaturado composto por dois ou mais elementos. É preferível que os dois ou mais elementos incluam um átomo de carbono e um heteroátomo. Além disso, um “heteroátomo” é pelo menos um átomo selecionado a partir do grupo de um átomo de oxigênio, um átomo de nitrogênio, e um átomo de enxofre.
[042] Adicionalmente, o composto heterocíclico ou o íon de composto heterocíclico da presente divulgação inclui derivados dos mesmos substituídos com substituintes adequados desde que o efeito da presente divulgação não seja adversamente afetado. O substituinte, como um grupo exceto um grupo carboxila, não é particularmente limitado, e pode ser pelo menos um selecionado a partir do grupo consistindo em, por exemplo, um grupo hidróxi, um grupo nitro, um grupo fluoro, um grupo cloro, um grupo bromo, um grupo iodo, um grupo ciano, um grupo metila, um grupo etila, um grupo terc-butila, um grupo etinila, um grupo carbonila, e um grupo amino.
[043] Na presente divulgação, “ângulo menor” refere-se a um ângulo de mais do que 0° a menos do que 180°. “Ângulo maior” refere-se a um ângulo de 180° a menos do que 360°.
[044] A razão pela qual a adsorção de vapor de água em uma baixa umidade relativa e redução do tamanho da diferença de umidade entre a umidade de adsorção e a umidade de dessorção podem ambas ser obtidas simultaneamente de acordo com a MOF da presente divulgação não é necessariamente determinada mas é inferida como sendo o seguinte.
[045] De acordo com a pesquisa aprofundada dos inventores da presente divulgação, em MOFs convencionais como a CAU-10 (correspondendo à MOF do Exemplo Comparativo 1 da presente divulgação) divulgada em NPL 1, que tem um íon de Al3+, e íons de isoftalato que coordenam como ligantes, a magnitude da diferença de umidade entre umidades de adsorção e umidades de dessorção é pequena, mas a umidade relativa em que vapor de água adsorvido é alta em torno de 13%, como mostrado na Figura 1.
[046] Ao contrário, em CAU-10-PyDC (correspondendo à MOF do Exemplo Comparativo 3 da presente divulgação) em que os ligantes de CAU-10 foram cada um substituídos com um íon dicarboxilato de 3,5-piridina tendo dois grupos carboxila, a umidade de adsorção relativa de vapor de água foi menor do que a de CAU-10, mas a magnitude da diferença de umidade entre a umidade de adsorção e a umidade de dessorção apresentou uma isoterma de adsorção de vapor de água com dois níveis e foi muito maior do que a de CAU-10.
[047] Além disso, como mostrado na Figura 2, nesta estrutura microporosa de CAU-10-PyDC, é claro que a região tendo um átomo de nitrogênio e a região não tendo um átomo de nitrogênio estão claramente divididas. O átomo de nitrogênio tem um par solitário de elétrons de modo que possa formar ligações de hidrogênio com moléculas de água e, portanto, na estrutura microporosa de CAU-10-PyDC, a “região tendo um átomo de nitrogênio” é uma região que é relativamente hidrofílica, e a “região não tendo um átomo de nitrogênio” é uma região que é relativamente hidrofóbica. A razão que a isoterma de adsorção de vapor de água para a CAU-10-PyDC da Figura 1 acima tem dois níveis é considerada que na estrutura microporosa de CAU-10- PyDC, o vapor de água é adsorvido em uma baixa umidade relativa (cerca de 4%) na região relativamente hidrofílica e, em seguida, o vapor de água é adsorvido em uma umidade relativa alta (cerca de 8%) na região relativamente hidrofóbica.
[048] Assim, os inventores da presente divulgação levantaram a hipótese de que ajustando o equilíbrio da região hidrofílica e da região hidrofóbica em uma nova estrutura microporosa de MOF é importante para alcançar tanto a adsorção de vapor de água em baixa umidade relativa quanto reduzir a magnitude da diferença de umidade entre a umidade de adsorção e a umidade de dessorção. A MOF da presente divulgação que os presentes inventores desenvolveram inclui um primeiro ligante, um segundo ligante, e um terceiro ligante opcional como ligantes mutuamente diferentes, em que ao incluir as estruturas específicas desses ligantes em uma razão específica, um equilíbrio entre as regiões hidrofílicas e regiões hidrofóbicas na estrutura porosa da MOF pode ser obtido, em que o efeito da presente divulgação é demonstrado.
[049] Por exemplo, ao usar um primeiro ligante e um segundo ligante com diferentes estruturas em combinação na MOF do Exemplo 1 da presente divulgação mostrado na Figura 1, o número de heteroátomos na região hidrofílica pode ser reduzido em relação à estrutura microporosa de convencional CAU-10-PyDC, de modo que o nível de hidrofilicidade seja reduzido, e o número de heteroátomos na região relativamente hidrofóbica possa ser aumentado, de modo que o nível de hidrofobicidade seja reduzido. Assim, o nível de hidrofilicidade pode ser aumentado relativamente uniformemente no todo, de modo que uma única curva de nível possa ser obtida para a isoterma de adsorção de vapor de água.
[050] Em relação aos ligantes com diferentes estruturas, na presente divulgação, o primeiro ligante é um íon de composto orgânico consistindo em um primeiro heterociclo tendo dois grupos carboxila, e no primeiro ligante, um heteroátomo que compõe o primeiro heterociclo está presente no lado do ângulo menor do ângulo formado pelos dois grupos carboxila, e o segundo ligante é diferente do primeiro ligante, e é um íon de composto orgânico consistindo em um segundo heterociclo tendo dois grupos carboxila, e no segundo ligante, um heteroátomo que compõe o segundo heterociclo está presente no lado do ângulo maior do ângulo formado pelos dois grupos carboxila.
[051] Por exemplo, a Figura 3(a) é um desenho que mostra a estrutura molecular de ácido de 2,5-furandicarboxílico (H2FDC) que pode ser usado como o primeiro ligante. Como mostrado na Figura 3(a), em H2FDC, o átomo de oxigênio que é o heteroátomo que compõe o anel furano está presente no lado do ângulo menor do ângulo α1 formado pelos dois grupos carboxila. Além disso, a Figura 3(b) é um desenho que mostra a estrutura molecular de ácido de 3,5-piridinadicarboxílico (H2PyDC) que pode ser usada como o segundo ligante. Como mostrado na Figura 3(b), em H2PyDC, o átomo de nitrogênio que é o heteroátomo que compõe o anel piridina está presente no lado do ângulo maior of α2 formado pelos dois grupos carboxila.
[052] Como um exemplo demonstrando o efeito da presente divulgação, por exemplo, a umidade de adsorção da MOF da presente divulgação pode não ser mais do que 11,5%, não mais do que 11,2%, não mais do que 11,0%, não mais do que 10,5%, ou não mais do que 9,5%, e não menos do que 8,0%, e a diferença entre a umidade de adsorção e a umidade de dessorção (umidade de adsorção - umidade de dessorção) pode não ser mais do que 3,0%, não mais do que 2,9%, não mais do que 2,5%, não mais do que 2,0%, não mais 1,5%, ou não mais do que 1,0% e não menos do que 0,5%, onde a umidade de adsorção é uma umidade em que a quantidade de vapor de água adsorvido é 70%, e a umidade de dessorção é uma umidade em que a quantidade de vapor de água adsorvido é 30%, quando a quantidade de vapor de água adsorvido em uma umidade relativa de 0 a 20% é considerada 100%.
[053] Os componentes que constituem a MOF da presente divulgação serão explicados em detalhe abaixo.
Íon de metal
[054] O íon de metal usado na MOF da presente divulgação é um íon de alumínio (Al3+). Na MOF da presente divulgação, o alumínio coordenadamente liga seis átomos de oxigênio e forma uma estrutura octaédrica de AlO6.
[055] O octaedra de AlO6 pode incluir uma estrutura helicoidal [Al(COO)2OH]∞ compartilhando vértices na forma cis, e forma, por exemplo, uma MOP tipo CAU-10, ou pode incluir um [Al(COO)2OH]∞ reto compartilhando vértices na forma trans e forma, por exemplo, uma MOF tipo MIL-53.
[056] A fonte de íons de alumínio não é particularmente limitada desde que a fonte inclua átomos de alumínio, e a partir da perspectiva de ter uma alta solubilidade em água e solventes polares, pode ser, por exemplo, pelo menos um selecionado a partir do grupo consistindo em cloreto de alumínio, nitrato de alumínio, e sulfato de alumínio. Também, como a fonte de íon de alumínio, os hidratos de compostos das fontes de íon de alumínio acima podem ser usados. Mais especificamente, os hidratos de compostos dessas fontes de íon de alumínio podem ser, por exemplo, hexa-hidrato de cloreto de alumínio (AlCl3·6H2O), nona-hidrato de nitrato de alumínio (Al(NO3)3·9H2O), e tetradeca-hidrato de sulfato de alumínio para octadeca-hidrato (Al2(SO4)3·14 - 18H2O), mas não são limitados a estes.
Primeiro ligante
[057] O primeiro ligante usado na MOF da presente divulgação é um íon de composto orgânico consistindo em um primeiro heterociclo tendo dois grupos carboxila, e no primeiro ligante, o heteroátomo constituindo o primeiro heterociclo está presente no lado do ângulo menor do ângulo formado pelos dois grupos carboxila.
[058] O número de átomos constituindo o primeiro heterociclo não é particularmente limitado, e pode ser, por exemplo, não menos do que 3 e não mais do que 10. Assim, o primeiro heterociclo pode ser um anel de três membros, quatro membros, cinco membros, seis membros, sete membros, oito membros, nove membros ou dez membros, e em particular, é preferível que o primeiro heterociclo seja um anel de cinco membros ou seis membros.
[059] O primeiro heterociclo pode ser um heterociclo saturado ou pode ser um heterociclo insaturado.
[060] Preferencialmente, o primeiro heterociclo é um heterociclo insaturado. Exemplos deste tipo de heterociclo incluem um anel pirrol, um anel furano, um anel tiofeno, um anel piridina, um anel pirano, um anel tiapirano, um anel imidazol, um anel pirazol, um anel oxazol, um anel tiazol, um anel imidazolina, ou um anel piridazina tendo dois grupos carboxila, mas não são limitados a estes. Em particular, o primeiro heterociclo é preferencialmente um anel pirano, um anel piridina, um anel furano, ou um tiofeno tendo dois grupos carboxila, e é o mais preferencialmente um anel furano tendo dois grupos carboxila.
[061] O primeiro ligante da presente divulgação é um íon de composto orgânico tendo o primeiro heterociclo acima, em que um heteroátomo que compõe o primeiro heterociclo está presente no lado do ângulo menor do ângulo formado pelos dois grupos carboxila.
[062] Mais especificamente, o primeiro ligante da presente divulgação pode ser um íon queridonato, íon quelidamato, um íon de 2,6-piridinadicarboxilato, um íon de 2,5-furandicarboxilato, ou um íon de 2,5-tiofenodicarboxiato, mas não é limitado a estes. Em particular, o primeiro ligante é preferencialmente um íon de 2,5- furandicarboxilato. Também, como uma fonte para o primeiro ligante, os ácidos dicarboxílicos correspondendo a cada um podem ser usados. Por exemplo, como a fonte para íons de 2,5-furandicarboxilato, ácido de 2,5-furandicarboxílico pode ser usado.
[063] Na MOF da presente divulgação, em relação ao total do primeiro ligante, do segundo ligante, e do terceiro ligante, o primeiro ligante está presente em uma porcentagem de mais do que 0% em mol a não mais do que 70% em mol. Mais especificamente, em relação ao total do primeiro ligante, do segundo ligante, e do terceiro ligante, o primeiro ligante pode ser mais do que 0% em mol, não menos do que 5% em mol, não menos do que 7% em mol, não menos do que 10% em mol, não menos do que 15% em mol, não menos do que 20% em mol, não menos do que 25% em mol, não menos do que 30% em mol, não menos do que 35% em mol, não menos do que 40% em mol, não menos do que 45% em mol, não menos do que 50% em mol, não menos do que 55% em mol, não menos do que 60% em mol, ou não menos do que 65% em mol, e não mais do que 70% em mol, não mais do que 65% em mol, não mais do que 60% em mol, não mais do que 55% em mol, não mais do que 50% em mol, não mais do que 45% em mol, não mais do que 40% em mol, não mais do que 35% em mol, não mais do que 30% em mol, não mais do que 25% em mol, não mais do que 20% em mol, não mais do que 15% em mol, não mais do que 10% em mol, não mais do que 8% em mol, não mais do que 5% em mol, não mais do que 2% em mol, ou não mais do que 1% em mol.
Segundo ligante
[064] O segundo ligante usado na MOF da presente divulgação é diferente do primeiro ligante acima, e é um íon de composto orgânico consistindo em um segundo heterociclo tendo dois grupos carboxila, e o heteroátomo que compõe o segundo heterociclo está presente no segundo ligante no lado do ângulo maior do ângulo formado pelos dois grupos carboxila.
[065] O número de átomos constituindo o segundo heterociclo não é particularmente limitado, e pode ser, por exemplo, não menos do que 3 e não mais do que 10. Assim, o segundo heterociclo pode ser um anel de três membros, quatro membros, cinco membros, seis membros, sete membros, oito membros, nove membros ou dez membros, e em particular, é preferível que o segundo heterociclo seja um anel de cinco membros ou seis membros. Além disso, a partir da perspectiva de diferenciar o primeiro ligante e o segundo ligante, se o primeiro heterociclo acima for um anel de cinco membros, por exemplo, o segundo heterociclo é preferencialmente um anel de seis membros.
[066] O segundo heterociclo pode ser um heterociclo saturado ou pode ser um heterociclo insaturado.
[067] Preferencialmente, o segundo heterociclo é um heterociclo insaturado. Exemplos deste tipo de heterociclo incluem um anel pirrol, um anel furano, um anel tiofeno, um anel piridina, um anel pirano, um anel tiapirano, um anel imidazol, um anel pirazol, um anel oxazol, um anel tiazol, um anel imidazolina, ou um anel piridazina tendo dois grupos carboxila, mas não são limitados a estes. Em particular, o segundo heterociclo é preferencialmente um anel pirano, um anel piridina, um anel furano, ou um tiofeno tendo dois grupos carboxila, e é o mais preferencialmente um anel piridina tendo dois grupos carboxila.
[068] O segundo ligante da presente divulgação é um íon de composto orgânico tendo o segundo heterociclo acima, em que um heteroátomo constituindo o segundo heterociclo está presente no lado do ângulo maior do ângulo formado pelos dois grupos carboxila.
[069] Mais especificamente, o segundo ligante da presente divulgação pode ser um íon de 3,5-piridinadicarboxilato, um íon de 2,4-piridinadicarboxilato, ou um íon de pirazol-3,5-dicarboxilato, mas não é limitado a este. Em particular, o segundo ligante é preferencialmente um íon de 3,5-piridinadicarboxilato. Além disso, como uma fonte para o segundo ligante, os ácidos dicarboxílicos correspondendo a cada um podem ser usados. Por exemplo, como a fonte para íons de 3,5-piridinadicarboxilato, ácido de 3,5-piridinadicarboxílico pode ser usado.
[070] Na MOF da presente divulgação, em relação ao total do primeiro ligante, do segundo ligante, e do terceiro ligante, o segundo ligante está presente em uma porcentagem de mais do que 0% em mol a não mais do que 90% em mol. Mais especificamente, em relação ao total do primeiro ligante, do segundo ligante, e do terceiro ligante, o segundo ligante pode ser mais do que 0% em mol, não menos do que 5% em mol, não menos do que 7% em mol, não menos do que 10% em mol, não menos do que 15% em mol, não menos do que 20% em mol, não menos do que 25% em mol, não menos do que 30% em mol, não menos do que 35% em mol, não menos do que 40% em mol, não menos do que 45% em mol, não menos do que 50% em mol, não menos do que 55% em mol, não menos do que 60% em mol, não menos do que 65% em mol, não menos do que 70% em mol, não menos do que 75% em mol, não menos do que 80% em mol, ou não menos do que 85% em mol, e não mais do que 90% em mol, não mais do que 85% em mol, não mais do que 80% em mol, não mais do que 75% em mol, não mais do que 70% em mol, não mais do que 65% em mol, não mais do que 60% em mol, não mais do que 55% em mol, não mais do que 50% em mol, não mais do que 45% em mol, não mais do que 40% em mol, não mais do que 35% em mol, não mais do que 30% em mol, não mais do que 25% em mol, não mais do que 20% em mol, não mais do que 15% em mol, não mais do que 10% em mol, não mais do que 8% em mol, não mais do que 5% em mol, não mais do que 2% em mol, ou não mais do que 1% em mol.
Terceiro ligante
[071] A MOF da presente divulgação pode opcionalmente incluir um terceiro ligante. O terceiro ligante opcionalmente incluído é diferente tanto do primeiro ligante quanto do segundo ligante acima, e é um íon de composto orgânico tendo dois grupos carboxila.
[072] O terceiro ligante opcionalmente incluído pode ser, por exemplo, um íon de isoftalato, um íon de 1,3-ciclo-hexanodicarboxilato, um íon glutarato, um íon tereftalato, um íon oxalato, um íon fumarato, um íon malonato, um íon trans,transmuconato, um íon cis,cis-muconato, um íon 2,6-naftalenodicarboxilato, um íon dicarboxilato de 9,10-antraceno, um íon dicarboxilato de 2,2’-diamino-4,4’-estilbeno, um íon dicarboxilato de 2,2’-dinitro-4,4’-estilbeno ou um íon de 2,3- pirazinadicarboxilato, mas não é limitado a este. Em particular, o terceiro ligante opcionalmente incluído é preferencialmente um íon de isoftalato. Também, como uma fonte para o terceiro ligante, os ácidos dicarboxílicos correspondendo a um cada podem ser usados. Por exemplo, como a fonte de íons de isoftalato, ácido isoftálico pode ser usado.
[073] Na MOF da presente divulgação, em relação ao total do primeiro ligante, do segundo ligante, e do terceiro ligante, o terceiro ligante está presente em uma porcentagem de não menos do que 0% em mol a não mais do que 80% em mol. Mais especificamente, em relação ao total do primeiro ligante, do segundo ligante, e do terceiro ligante, o terceiro ligante pode não ser menos do que 0% em mol, não menos do que 5% em mol, não menos do que 7% em mol, não menos do que 10% em mol, não menos do que 15% em mol, não menos do que 20% em mol, não menos do que 25% em mol, não menos do que 30% em mol, não menos do que 35% em mol, não menos do que 40% em mol, não menos do que 45% em mol, não menos do que 50% em mol, não menos do que 55% em mol, não menos do que 60% em mol, não menos do que 65% em mol, não menos do que 70% em mol, ou não menos do que 75% em mol, e não mais do que 80% em mol, não mais do que 75% em mol, não mais do que 70% em mol, não mais do que 65% em mol, não mais do que 60% em mol, não mais do que 55% em mol, não mais do que 50% em mol, não mais do que 45% em mol, não mais do que 40% em mol, não mais do que 35% em mol, não mais do que 30% em mol, não mais do que 25% em mol, não mais do que 20% em mol, não mais do que 15% em mol, não mais do que 10% em mol, não mais do que 8% em mol, não mais do que 5% em mol, não mais do que 2% em mol, ou não mais do que 1% em mol.
Método para fabricar uma estrutura metal-orgânica
[074] A estrutura metal-orgânica da presente invenção pode ser fabricada usando, por exemplo, um método de síntese hidrotérmica ou um método de síntese solvotérmica.
[075] Mais especificamente, a estrutura metal-orgânica da presente divulgação pode ser fabricada ao aquecer uma solução de matéria-prima incluindo uma fonte de íon de alumínio como a fonte de íon de metal, uma primeira fonte de ligante, uma segunda fonte de ligante, uma terceira fonte de ligante opcional, e um solvente para causar uma reação.
[076] A concentração de íons de alumínio incluída na solução de matériaprima não é particularmente limitada, e pode ser, em relação ao solvente, não menos do que 10 mmol/L, não menos do que 25 mmol/L, não menos do que 50 mmol/L, não menos do que 75 mmol/L, não menos do que 100 mmol/L, não menos do que 125 mmol/L, não menos do que 150 mmol/L, não menos do que 175 mmol/L, não menos do que 200 mmol/L, não menos do que 225 mmol/L, não menos do que 250 mmol/L, ou não menos do que 300 mmol/L, e não mais do que 500 mmol/L, não mais do que 400 mmol/L, não mais do que 300 mmol/L, ou não mais do que 250 mmol/L.
[077] As respectivas concentrações do primeiro ligante, do segundo ligante, e do terceiro ligante opcional incluídas na solução de matéria-prima não são particularmente limitadas, e pode ser, em relação ao solvente, não menos do que 10 mmol/L, não menos do que 20 mmol/L, não menos do que 30 mmol/L, não menos do que 40 mmol/L, não menos do que 50 mmol/L, não menos do que 60 mmol/L, não menos do que 70 mmol/L, não menos do que 80 mmol/L, não menos do que 90 mmol/L, não menos do que 100 mmol/L, não menos do que 150 mmol/L, ou não menos do que 300 mmol/L, e não mais do que 300 mmol/L, não mais do que 250 mmol/L, ou não mais do que 200 mmol/L.
[078] Além disso, as razões de composição da primeira fonte de ligante, da segunda fonte de ligante e da terceira fonte de ligante não são particularmente limitadas desde que o primeiro ligante, o segundo ligante, e o terceiro ligante sejam obtidos na faixa de composição anteriormente mencionada específica para cada.
[079] Por exemplo, em relação à quantidade de composição total (mol) do primeiro ligante, do segundo ligante, e do terceiro ligante opcional, a primeira fonte de ligante pode ser mais do que 0% em mol e menos do que 100% em mol, não menos do que 5% em mol e não mais do que 85% em mol, ou não menos do que 10% em mol e não mais do que 80% em mol, a segunda fonte de ligante pode ser mais do que 0% em mol e menos do que 90% em mol, não menos do que 5% em mol e não mais do que 85% em mol, ou não menos do que 10% em mol e não mais do que 80% em mol, e a terceira fonte de ligante pode não ser menos do que 0% em mol e menos do que 100% em mol, não menos do que 5% em mol e não mais do que 70% em mol, ou não menos do que 10% em mol e não mais do que 60% em mol.
[080] O solvente pode ser, por exemplo, N,N-dimetilformaldeído (DMF), N,N-dietilformamida (DEF), ácido fórmico, ácido acético, metanol, etanol, água ou uma mistura dos mesmos, mas não é limitado a este.
[081] Durante o aquecimento, a solução de matéria-prima pode ser colocada em um recipiente fechado e o aquecimento pode ser realizado sob refluxo da solução de matéria-prima.
[082] A temperatura de aquecimento não é particularmente limitada, e pode ser, por exemplo, não menos do que 100 °C ou não menos do que 120 °C a partir da perspectiva de aumentar a reatividade, e pode não ser mais do que 150 °C a partir da perspectiva de impedir vazamento de vapor durante a reação.
[083] O tempo de aquecimento não é particularmente limitado e pode ser adequadamente ajustado em conjunto com a temperatura de aquecimento. O tempo de aquecimento pode ser, por exemplo, não menos do que 6 horas, não menos do que 10 horas, não menos do que 12 horas, não menos do que 18 horas, não menos do que 24 horas, não menos do que 30 horas, não menos do que 36 horas, não menos do que 42 horas, não menos do que 48 horas, não menos do que 54 horas, ou não menos do que 60 horas, e não mais do que 96 horas, não mais do que 84 horas, não mais do que 72 horas, não mais do que 60 horas, não mais do que 48 horas, não mais do que 24 horas, não mais do que 12 horas, ou não mais do que 10 horas.
[084] Após a reação ser concluída, o produto obtido pode ser pós-tratado como apropriado.
[085] O pós-tratamento pode ser, por exemplo, filtragem do produto obtido. Além disso, como necessário, um solvente pobre pode ser adicionado ao bolo do filtro obtido pela filtragem, e depois de dispersar o bolo do filtro na temperatura ambiente ou com aquecimento apropriado, o bolo do filtro pode ser filtrado novamente. O solvente pobre pode ser um solvente em que a MOF alvo não dissolve facilmente, como água, acetonitrila, hexano, ou etanol. Também, a temperatura no caso de aquecimento pode ser, por exemplo, não menos do que 40 °C, não menos do que 50 °C, não menos do que 60 °C, não menos do que 70 °C, ou não menos do que 80 °C, e não mais do que 100 °C, não mais do que 90 °C, ou não mais do que 80 °C. O tempo de aquecimento no caso de aquecimento pode ser, por exemplo, não menos do que 1 hora, não menos do que 2 horas, não menos do que 6 horas, não menos do que 10 horas, ou não menos do que 12 horas, e não mais do que 24 horas, ou não mais do que 16 horas.
[086] Além disso, ao secar adequadamente o bolo do filtro obtido a partir da filtração ou re-filtração, a MOF alvo pode ser obtida. A secagem pode ser realizada sob pressão normal, ou sob pressão reduzida, mas a partir da perspectiva de melhorar a eficiência, é preferível realizar a secagem sob pressão reduzida. Além disso, a temperatura no caso de secagem pode ser, por exemplo, não menos do que 20 °C, não menos do que 25 °C, não menos do que 40 °C, não menos do que 50 °C, ou não menos do que 60 °C, e não mais do que 100 °C, não mais do que 90 °C, não mais do que 80 °C, ou não mais do que 60 °C. O tempo de secagem no caso de secagem pode ser, por exemplo, não menos do que 1 hora, não menos do que 2 horas, não menos do que 6 horas, não menos do que 10 horas, ou não menos do que 12 horas, e não mais do que 24 horas ou não mais do que 16 horas.
Bomba de calor química
[087] A estrutura metal-orgânica da presente divulgação pode ser usada, por exemplo, como um dessecante em uma bomba de calor química. A bomba de calor química em tais casos tem um reservatório de água para armazenar água como um meio de trabalho, um suporte dessecante para conter o dessecante, e um canal de vapor de água que permite que o vapor de água flua entre o reservatório de água e o suporte dessecante. Em relação à bomba de calor química, o reservatório de água pode ser usado tanto como um evaporador quanto como um condensador, ou o reservatório de água pode ser usado como um evaporador e a condensação do vapor de água pode ser realizada por um condensador separado. Tais bombas de calor químicas podem ser usadas para resfriamento ou aquecimento em automóveis, residências, e equipamento de produção.
[088] Um aspecto quando o reservatório de água da bomba química é usado tanto como um evaporador quanto como um condensador é explicado. Por exemplo, como mostrado no lado esquerdo da Figura 13(a), o calor do exterior é fornecido à água (H2O (líquida)) de reservatório de água 10 para evaporar a água do reservatório de água em vapor de água (H2O (gás)). Esse estágio pode também ser considerado como fornecimento frio a partir do reservatório de água para o exterior evaporando-se a água no reservatório de água para formar vapor de água. Nesse tipo de bomba química, como mostrado no lado direito da Figura 13(a), o vapor de água gerado no reservatório de água 10 é passado através do canal de vapor de água 30 e fornecido ao suporte dessecante 20 e, em seguida, reagido com o dessecante de modo que o calor de adsorção seja fornecido para o exterior. Essencialmente, este tipo de bomba pode transferir calor do lado do reservatório de água 10 ao lado do suporte dessecante 20.
[089] Também, neste tipo de bomba de calor química, durante o estágio de regeneração que permite a reação mostrada na Figura 13(a) a ser realizada novamente, como mostrado no lado direito da Figura 13(b), calor é fornecido a partir do exterior ao suporte dessecante 20 para separar a água a partir do dessecante e formar vapor de água. Este estágio pode também ser considerado como fornecimento frio a partir do suporte dessecante 20 para o exterior separando-se água a partir do dessecante do suporte dessecante 20. Neste tipo de bomba química, como mostrado no lado esquerdo da Figura 13(b), o vapor de água gerado no suporte dessecante 20 é fornecido ao reservatório de água e, em seguida, liquefeito de modo que o calor latente de condensação seja fornecido para o exterior.
Sistema de controle de umidade
[090] A estrutura metal-orgânica da presente divulgação pode ser usada, por exemplo, como um dessecante para um sistema de controle de umidade. O sistema de controle de umidade em tais casos tem um suporte dessecante para conter um dessecante, um canal de fornecimento de ar para fornecer ar contendo vapor de água ao suporte dessecante, e um canal de extração de ar para remover ar fornecido ao suporte dessecante a partir do suporte dessecante. Tais sistemas de controle de umidade podem ser usados para desumidificar ou controlar a umidade em automóveis, residências, e equipamento de produção.
[091] Neste tipo de sistema de controle de umidade, como mostrado na Figura 14(a) por exemplo, ar contendo uma quantidade relativamente grande de vapor de água é passado a partir do exterior através do canal de fornecimento de ar 32 e fornecido ao suporte dessecante 25 e, em seguida, pelo menos uma porção do vapor de água no ar é adsorvido pelo dessecante e removido a partir do ar dentro do suporte dessecante 25. Neste momento, o calor de adsorção é gerado pela adsorção de vapor de água no suporte dessecante 25. Depois disso, pelo menos uma porção do vapor de água é removida dentro do suporte dessecante 25 e o ar com relativamente menos vapor de água é passado através do canal de extração de ar 34 e removido a partir do suporte dessecante. As frases “relativamente menos vapor de água” e “quantidade relativamente grande de vapor de água” têm significados em relação uma à outra, de modo que o “ar com relativamente menos vapor de água” significa ar com menos vapor de água em comparação com o “ar com uma quantidade relativamente grande de vapor de água”.
[092] Também, neste tipo de sistema de controle de umidade, durante o estágio de regeneração que permite que a reação mostrada na Figura 14(a) seja realizado novamente, como mostrado na Figura 14(b), enquanto calor é fornecido a partir do exterior para o suporte dessecante 20, ar com relativamente menos vapor de água é passado a partir do exterior através do canal de fornecimento de ar 32 e fornecido ao suporte dessecante 25, pelo qual pelo menos uma porção de vapor de água adsorvido pelo dessecante no suporte dessecante 25 é removida e liberada no ar. Depois disso, o ar com uma quantidade relativamente maior de vapor de água devido à adição de vapor de água no suporte dessecante 25 é removido a partir do suporte dessecante através do canal de extração de ar 34. Este estágio de regeneração também pode ser realizado como um estágio para realizar umidificação do ar. Este estágio de regeneração pode ser realizado com o fluxo de ar em reverso, isto é, o ar é introduzido a partir do canal de extração de ar 34 e, em seguida, o ar pode ser extraído a partir do canal de fornecimento de ar 32. Como acima, as frases “relativamente menos vapor de água” e “quantidade relativamente maior de vapor de água” têm significados em relação uma à outra.
EXEMPLOS
[093] A presente divulgação será descrita em detalhe abaixo usando os Exemplos. Entretanto, o escopo da presente divulgação não é limitado a estes.
Síntese de estruturas metal-orgânicas (MOFs)
[094] As estruturas metal-orgânicas (MOFs) dos Exemplos e Exemplos Comparativos foram sintetizadas usando os reagentes indicados na tabela 1.
Figure img0001
Exemplo 1
[095] 0,87 g (240 mmol/L) de AlCl3·6H2O como uma fonte de metal, 0,28 g (120 mm/L) ou H2FDC como uma primeira fonte de ligante, 0,30 g (120 mmol/L) de H2PyDC como uma segunda fonte de ligante, e 3 mL de DMF e 12 mL de água como um solvente foram adicionados em um recipiente de PTFE de 25 ml (HUT-25, San-Ai Kagaku Co.)
[096] O recipiente de PTFE foi colocado em um cilindro externo de aço inoxidável resistente à pressão (HUS-25, San-Ai Kagaku Co.) e aquecido a 120 °C por 48 horas.
[097] O precipitado do produto gerado foi filtrado, disperso em 100 mL de água destilada, aquecido durante a noite a 70 °C, filtrado novamente, e o precipitado dos mesmos foi coletado.
[098] O precipitado foi aquecido a 60 °C durante a noite e seco enquanto era despressurizado a 10 a 1 Pa ou menos para obter a MOF do Exemplo 1.
Exemplo 2
[099] A MOF do Exemplo 2 foi obtida em uma maneira semelhante ao Exemplo 1, exceto que 0,11 g (48 mmol/L) de H2FDC como uma primeira fonte de ligante, 0,48 g (192 mmol/L) como uma segunda fonte de ligante foram usados.
Exemplo 3
[0100] A MOF do Exemplo 3 foi obtida em uma maneira semelhante ao Exemplo 1, exceto que 0,11 g (48 mmol/L) de H2FDC como uma primeira fonte de ligante, 0,12 g (48 mmol/L) de H2PyDC como uma segunda fonte de ligante, e 0,36 g (144 mmol/L) de H2BDC como uma terceira fonte de ligante foram usados.
Exemplo 4
[0101] A MOF do Exemplo 4 foi obtida em uma maneira semelhante ao Exemplo 1, exceto que 0,17 g (72 mmol/L) de H2FDC como uma primeira fonte de ligante, 0,18 g (72 mmol/L) de H2PyDC como uma segunda fonte de ligante, e 0,24 g (96 mmol/L) de H2BDC como uma terceira fonte de ligante foram usados.
Exemplo 5
[0102] A MOF do Exemplo 5 foi obtida em uma maneira semelhante ao Exemplo 1, exceto que 0,22 g (96 mmol/L) de H2FDC como uma primeira fonte de ligante, 0,24 g (96 mmol/L) de H2PyDC como uma segunda fonte de ligante, e 0,12 g (48 mmol/L) de H2BDC como uma terceira fonte de ligante foram usados.
Exemplo 6
[0103] A MOF do Exemplo 6 foi obtida em uma maneira semelhante ao Exemplo 1, exceto que 0,34 g (144 mmol/L) de H2FDC como uma primeira fonte de ligante, 0,12 g (48 mmol/L) de H2PyDC como uma segunda fonte de ligante, e 0,12 g (48 mmol/L) de H2BDC como uma terceira fonte de ligante foram usados.
Exemplo 7
[0104] A MOF do Exemplo 7 foi obtida em uma maneira semelhante ao Exemplo 1, exceto que 0,11 g (48 mmol/L) de H2FDC como uma primeira fonte de ligante, 0,36 g (144 mmol/L) de H2PyDC como uma segunda fonte de ligante, e 0,12 (48 mmol/L) de H2BDC como uma terceira fonte de ligante foram usados.
Exemplo 8
[0105] A MOF do Exemplo 8 foi obtida em uma maneira semelhante ao Exemplo 1, exceto que 0,45 g (192 mmol/L) de H2FDC como uma primeira fonte de ligante, 0,06 g (24 mmol/L) de H2PyDC como uma segunda fonte de ligante, e 0,06 g (24 mmol/L) de H2BDC como uma terceira fonte de ligante foram usados.
Exemplo 9
[0106] A MOF do Exemplo 9 foi obtida em uma maneira semelhante ao Exemplo 1, exceto que 0,06 g (24 mmol/L) de H2FDC como uma primeira fonte de ligante, 0,48 g (192 mmol/L) de H2PyDC como uma segunda fonte de ligante, e 0,06 g (24 mmol/L) de H2BDC como um terceiro ligante foram usados.
Exemplo Comparativo 1
[0107] A MOF do Exemplo Comparativo 1 foi obtida em uma maneira semelhante ao Exemplo 1, exceto que, em vez de uma primeira fonte de ligante e uma segunda fonte de ligante, 0,60 g (240 mmol/L) de H2BDC foram usados como uma fonte de ligante.
Exemplo Comparativo 2
[0108] A MOF do Exemplo Comparativo 2 foi obtida em uma maneira semelhante ao Exemplo 1, exceto que, em vez de uma primeira fonte de ligante e uma segunda fonte de ligante, 0,56 g (240 mmol/L) de H2FDC foram usados como uma fonte de ligante.
Exemplo Comparativo 3
[0109] A MOF do Exemplo Comparativo 3 foi obtida em uma maneira semelhante ao Exemplo 1, exceto que, em vez de uma primeira fonte de ligante e uma segunda fonte de ligante, 0,60 g (240 mmol/L) de H2PyDC foram usados como uma fonte de ligante.
Exemplo Comparativo 4
[0110] A MOF do Exemplo Comparativo 4 foi obtida em uma maneira semelhante ao Exemplo 1, exceto que 0,51 g (216 mmol/L) de H2FDC como uma primeira fonte de ligante e 0,06 g (24 mmol/L) de H2PyDC como uma segunda fonte de ligante foram usados.
Exemplo Comparativo 5
[0111] A MOF do Exemplo Comparativo 5 foi obtida em uma maneira semelhante ao Exemplo 1, exceto que 0,45 g (192 mmol/L) de H2FDC como uma primeira fonte de ligante e 0,12 g (48 mmol/L) de H2PyDC como uma segunda fonte de ligante foram usados.
Exemplo Comparativo 6
[0112] A MOF do Exemplo Comparativo 6 foi obtida em uma maneira semelhante ao Exemplo 1, exceto que 0,06 g (24 mmol/L) de H2FDC como uma primeira fonte de ligante e 0,54 g (216 mmol/L) de H2PyDC como uma segunda fonte de ligante foram usados.
Exemplo Comparativo 7
[0113] A MOF do Exemplo Comparativo 7 foi obtida em uma maneira semelhante ao Exemplo 1, exceto que 0,06 g (24 mmol/L) de H2FDC como uma primeira fonte de ligante, 0,06 g (24 mmol/L) de H2PyDC como uma segunda fonte de ligante, e 0,48 g (192 mmol/L) de H2BDC como uma terceira fonte de ligante foram usados.
Medição de difração de raio X (confirmação de estrutura cristalina de MOF)
[0114] Difração de raio X foi medida para cada uma das MOFs sintetizadas para os Exemplos e Exemplos Comparativos. O dispositivo de medição e condições de medição foram como a seguir:
Dispositivo de medição: RINT RAPID II (Rigaku Corporation)
Condições de medição: tensão 50 V, corrente 100 mA, diâmetro do colimador Φ 0,3, ângulo de amostra ω 5°.
[0115] As Figuras 4 a 6 mostram os padrões de difração de raio X medidos e obtidos para as MOFs de cada um dos Exemplos e Exemplos Comparativos.
Medição de RMN de 1H (análise da composição de MOF)
[0116] As MOFs sintetizadas para cada um dos Exemplos e Exemplos Comparativos foram cada uma decompostas, e depois disso os espectros de RMN de 1H das suas soluções foram medidos, e a razão de cada ligante contido na MOF foi obtido a partir da razão integral. As condições de decomposição, dispositivo de medição, e condições de medição foram como a seguir:
Condições de decomposição: MOF decomposta em solução a 5% em peso de Hidróxido de sódio (NaOH) em água pesada (D2O)
Dispositivo de medição: JNM-AL400 (JEOL, Ltd.)
Condições de medição: medido o espectro de RMN de 1H da solução usando 3-(trimetilsilil)propionato-d4 de sódio (TSP-d4) como um padrão interno.
Medição de adsorção-dessorção de vapor de água (avaliação de características de adsorção-dessorção de vapor de água de MOFs)
[0117] Em relação às MOFs sintetizadas para cada um dos Exemplos e Exemplos Comparativos, depois de pré-tratamento de cada, a isoterma de adsorção de vapor de água foi medida para encontrar a umidade em que o vapor de água adsorção é 30% (umidade de dessorção) e a umidade em que o vapor de água adsorção é 70% (umidade de adsorção) quando o vapor de água adsorção sob uma umidade relativa de 0 a 20% é considerado como 100%. O dispositivo de prétratamento, condições de pré-tratamento, dispositivo de medição e condições de medição foram como a seguir:
Dispositivo de pré-tratamento: BELPREP-vacII (MicrotracBEL Corp.)
Condições de pré-tratamento: grau de vácuo < 10 - 2 Pa, calor a 130 °C por 6 horas
Dispositivo de medição: BELSORP-max (MicrotracBEL Corp.)
Condições de medição: quantidade medida de vapor de água adsorvido na temperatura 20 °C, em uma umidade relativa de 0 a 85%
[0118] As Figuras 1 e 7 a 10 mostram as isotermas de adsorção de vapor de água medidas para as MOFs sintetizadas para cada um dos Exemplos e Exemplos Comparativos. Mais especificamente, a Figura 1 mostra as isotermas de adsorção de vapor de água para as MOFs do Exemplo 1, e Exemplos Comparativos 1 e 3, a Figura 7 mostra as isotermas de adsorção de vapor de água para as MOFs dos Exemplos Comparativos 1 a 3, a Figura 8 mostra as isotermas de adsorção de vapor de água para as MOFs dos Exemplos 1 e 2 e Exemplos Comparativos 4 a 6, a Figura 9 mostra as isotermas de adsorção de vapor de água para as MOFs dos Exemplos 3 a 5 e Exemplo Comparativo 7, e a Figura 10 mostra as isotermas de adsorção de vapor de água para os Exemplos 6 a 9.
[0119] Além disso, os resultados de análise das composições das MOFs sintetizadas para cada um dos Exemplos e dos Exemplos Comparativos e os resultados da avaliação das características de adsorção-dessorção de vapor de água são mostrados na tabela 2 abaixo. Para uma questão de facilidade de comparação, os resultados de análise da composição das MOFs sintetizadas para cada um dos Exemplos e Exemplos Comparativos são mostrados na Figura 11. Além disso, como um exemplo de características de dessorção de vapor de água das MOFs sintetizadas para cada um dos Exemplos e Exemplos Comparativos, as relações entre as umidades de adsorção e as diferenças de umidade entre a umidade de adsorção e a umidade de dessorção para cada são mostradas na Figura 12.
Figure img0002
Figure img0003
Avaliação de resultados
[0120] Como pode ser entendido a partir das Figuras 4 a 6, a MOF alvo foi sintetizada com sucesso para cada um dos Exemplos e Exemplos Comparativos.
[0121] Como é claro a partir da Tabela 2 e da Figura 12, as MOFs dos Exemplos todas tinham umidades de adsorção de não mais do que 11,5%, e tinham diferenças entre a umidade de adsorção e a umidade de dessorção (umidade de adsorção - umidade de dessorção) de não mais do que 3,0%. Assim, as MOFs da presente divulgação foram capazes de simultaneamente obter tanto adsorção de vapor de água em uma baixa umidade relativa quanto redução do tamanho da diferença de umidade entre a umidade de adsorção e a umidade de dessorção.
[0122] Ao contrário, por exemplo, as MOFs dos Exemplos Comparativos 2 a 5 cada uma tinham umidade de adsorção de não mais do que 11,5%, mas tinham diferenças entre a umidade de adsorção e a umidade de dessorção (umidade adsorvida - umidade dessorvida) de não menos do que 3,1%. Adicionalmente, as MOFs dos Exemplos Comparativos 1 e 7 tinham diferenças entre a umidade de adsorção e a umidade de dessorção (umidade adsorvida - umidade dessorvida) ou não mais do que 1,1%, o que é relativamente pequeno, mas tinham umidades de adsorção de não menos do que 13,4%. Assim, as MOFs dos Exemplos Comparativos não foram capazes de obter tanto adsorção de vapor de água em uma baixa umidade relativa quanto uma redução na magnitude da diferença de umidade entre a umidade adsorvida e a umidade dessorvida.
LISTA DE SINAIS DE REFERÊNCIA
10 reservatório de água
20, 25 suporte dessecante
30 canal de vapor de água
32 canal de fornecimento de ar
34 canal de extração de ar

Claims (7)

  1. Estrutura metal-orgânica compreendendo um íon de metal, um primeiro ligante, um segundo ligante, e um terceiro ligante opcional, CARACTERIZADA pelo fato de que
    o íon de metal é um íon de alumínio,
    o primeiro ligante é um íon de composto orgânico consistindo em um primeiro heterociclo tendo dois grupos carboxila, e um heteroátomo compondo o primeiro heterociclo está presente no primeiro ligante no lado do ângulo menor do ângulo criado pelos dois grupos carboxila,
    o segundo ligante é um íon de composto orgânico diferente do primeiro ligante e tendo dois grupos carboxila, e um heteroátomo compondo o segundo heterociclo está presente no segundo ligante no lado do ângulo maior do ângulo criado pelos dois grupos carboxila,
    o terceiro ligante é um íon de composto orgânico diferente do primeiro ligante e do segundo ligante e tendo dois grupos carboxila, e
    em relação ao total do primeiro ligante, do segundo ligante, e do terceiro ligante,
    o primeiro ligante está presente em uma porcentagem de mais do que 0% em mol a 70% em mol,
    o segundo ligante está presente em uma porcentagem de mais do que 0% em mol a 90% em mol,
    e o terceiro ligante está presente em uma porcentagem de 0% em mol a 80% em mol.
  2. Estrutura metal-orgânica, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato de que o primeiro heterociclo é um anel de 5 membros ou um anel de 6 membros, e o segundo heterociclo é um anel de 5 membros ou um anel de 6 membros.
  3. Estrutura metal-orgânica, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, CARACTERIZADA pelo fato de que o primeiro heterociclo é um anel de 5 membros, e o segundo heterociclo é um anel de 6 membros.
  4. Estrutura metal-orgânica, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, CARACTERIZADA pelo fato de que
    o primeiro ligante é um íon de 2,5-furandicarboxilato,
    o segundo ligante é um íon de 3,5-piridinacarboxilato, e
    o terceiro ligante é um íon de isoftalato.
  5. Estrutura metal-orgânica, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, CARACTERIZADA pelo fato de que a estrutura metal-orgânica tem uma umidade de adsorção de não mais do que 11,5% e uma diferença entre a umidade de adsorção e uma umidade de dessorção (umidade de adsorção - umidade de dessorção) de não mais do que 3,0%, em que a umidade de adsorção é uma umidade na qual a quantidade de vapor de água adsorvido é 70%, e a umidade de dessorção é uma umidade na qual a quantidade de vapor de água adsorvido é 30%, quando a quantidade de vapor de água adsorvido em uma umidade relativa de 0 a 20% é considerada como sendo de 100%.
  6. Bomba de calor química CARACTERIZADA pelo fato de que possui a estrutura metal-orgânica definida em qualquer uma das reivindicações 1 a 5 como um dessecante.
  7. Sistema de controle de umidade CARACTERIZADO pelo fato de que possui a estrutura metal-orgânica definida em qualquer uma das reivindicações 1 a 5 como um dessecante.
BR102020007854-2A 2019-04-22 2020-04-20 estrutura organometálica BR102020007854A2 (pt)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019081138A JP7180522B2 (ja) 2019-04-22 2019-04-22 有機金属構造体
JP2019-081138 2019-04-22

Publications (1)

Publication Number Publication Date
BR102020007854A2 true BR102020007854A2 (pt) 2021-05-11

Family

ID=69941215

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BR102020007854-2A BR102020007854A2 (pt) 2019-04-22 2020-04-20 estrutura organometálica

Country Status (7)

Country Link
US (1) US11376563B2 (pt)
EP (1) EP3730496A1 (pt)
JP (1) JP7180522B2 (pt)
KR (1) KR102385095B1 (pt)
CN (1) CN111825848B (pt)
BR (1) BR102020007854A2 (pt)
RU (1) RU2741968C1 (pt)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20240053234A (ko) * 2022-10-17 2024-04-24 한국화학연구원 친수성 조절이 가능한 신규 알루미늄 기반 유무기 하이브리드 나노세공체의 제조 방법 및 이의 응용
CN115849536A (zh) * 2023-01-04 2023-03-28 昆明理工大学 一种铝基金属有机气凝胶混凝/絮凝剂的制备方法与应用

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102005039623A1 (de) * 2005-08-22 2007-03-01 Basf Ag Verfahren zur Herstellung von metallorganischen Gerüstmaterialien Hauptgruppen Metallionen enthaltend
FR2938540B1 (fr) * 2008-11-18 2017-08-11 Centre Nat Rech Scient Procede de preparationhydrothermale de carboxylates d'aluminium poreux cristallises de type "metal-organic framework"
ES2547729T3 (es) * 2009-11-30 2015-10-08 Basf Se Materiales de estructura organometálicos a base de ácido 2,5-furandicarboxílico o ácido 2,5-tiofendicarboxílico
CN102161671B (zh) * 2011-02-23 2014-05-07 中山大学 具有多级孔道结构的配位聚合物材料及其制备方法
CN103285814B (zh) * 2012-11-30 2015-07-08 西北大学 一种基于强螯合配体的固定金属亲和色谱固定相及其制备方法
US9434859B2 (en) * 2013-09-24 2016-09-06 Cabot Microelectronics Corporation Chemical-mechanical planarization of polymer films
KR101721556B1 (ko) 2015-05-18 2017-04-10 한국화학연구원 수분 또는 알코올의 흡착을 위한 유무기 하이브리드 나노세공체를 포함하는 흡착제 및 이의 용도
JP2017088542A (ja) 2015-11-10 2017-05-25 株式会社豊田中央研究所 金属有機構造体、それを用いた吸着材料、及びそれらの製造方法
JP6808172B2 (ja) * 2016-11-18 2021-01-06 株式会社豊田中央研究所 吸着材料の製造方法
JP2018145274A (ja) * 2017-03-03 2018-09-20 日産化学株式会社 含窒素芳香族カルボン酸金属塩からなる蓄熱材
JP6638685B2 (ja) 2017-03-31 2020-01-29 トヨタ自動車株式会社 金属有機構造体とその製造方法
WO2019010102A1 (en) 2017-07-01 2019-01-10 Regents Of The University Of California POROUS ALUMINUM PYRAZOLEDICARBOXYLATE NETWORKS
US11690920B2 (en) * 2017-07-13 2023-07-04 Northwestern University General and direct method for preparing oligonucleotide-functionalized metal-organic framework nanoparticles
KR20210042043A (ko) * 2018-08-16 2021-04-16 커먼웰쓰 사이언티픽 앤 인더스트리알 리서치 오거니제이션 금속 유기 구조체 기반 물 포획 장치
CA3120865C (en) * 2018-11-26 2023-07-11 The Regents Of The University Of California Multivariate and other metal-organic frameworks, and uses thereof
CN112827470A (zh) * 2020-12-22 2021-05-25 浙江大学 一种具有高稳定性的选择性空气吸水MOFs材料及其制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP7180522B2 (ja) 2022-11-30
EP3730496A1 (en) 2020-10-28
RU2741968C1 (ru) 2021-02-01
KR20200123742A (ko) 2020-10-30
CN111825848A (zh) 2020-10-27
US20200330956A1 (en) 2020-10-22
JP2020176101A (ja) 2020-10-29
KR102385095B1 (ko) 2022-04-12
US11376563B2 (en) 2022-07-05
CN111825848B (zh) 2022-06-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2686901C1 (ru) Металлоорганическая структура и способ ее производства
JP7099419B2 (ja) 金属有機構造体
Sim et al. Gas adsorption properties of highly porous metal–organic frameworks containing functionalized naphthalene dicarboxylate linkers
JP2012530722A (ja) 有機金属骨格およびその製造方法
Motegi et al. A facile synthesis of UiO-66 systems and their hydrothermal stability
Yan et al. Designed Synthesis of Functionalized Two‐Dimensional Metal–Organic Frameworks with Preferential CO2 Capture
BR102020007854A2 (pt) estrutura organometálica
CN109970778B (zh) 金属有机结构体及其制造方法
JP2014511353A (ja) 金属−トリアゾレート骨格の製造
EP3380437A1 (en) Zeolitic imidazolate frameworks
Barman et al. Synthesis and hydrogen adsorption properties of internally polarized 2, 6-azulenedicarboxylate based metal–organic frameworks
US11078219B2 (en) Method for producing coordinatively unsaturated metal-organic framework and coordinatively unsaturated metal-organic framework
KR20210025921A (ko) 2종 이상의 리간드를 포함하는, 3차원 다공성 구조를 갖는 신규한 알루미늄-기반 금속-유기 골격체, 이의 제조방법 및 용도
Grünker et al. Topological Diversity, Adsorption and fluorescence properties of MOFs based on a tetracarboxylate ligand
Li et al. An antiferromagnetic metalloring pyrazolate (Pz) framework with [Cu 12 (μ 2-OH) 12 (Pz) 12] nodes for separation of C 2 H 2/CH 4 mixture
Cai et al. A NbO type microporous metal–organic framework constructed from a naphthalene derived ligand for CH 4 and C 2 H 2 storage at room temperature
Pareek et al. Highly selective carbon dioxide adsorption on exposed magnesium metals in a cross-linked organo-magnesium complex
He et al. A Base‐Resistant ZnII‐Based Metal–Organic Framework: Synthesis, Structure, Postsynthetic Modification, and Gas Adsorption
Jansen et al. Unravelling gas sorption in the aluminum metal‐organic framework CAU‐23: CO2, H2, CH4, SO2 sorption isotherms, enthalpy of adsorption and mixed‐adsorptive calculations
Lu et al. Isostructural functionalization by–OH and–NH 2: different contributions to CO 2 adsorption
RU2716125C1 (ru) Способ получения координационно ненасыщенного металл-органического каркаса и координационно ненасыщенный металл-органический каркас
Cheplakova et al. Layered metal-organic coordination polymers based on bi-and trinuclear cadmium blocks and octafluorobiphenyl-4, 4′-dicarboxylate anions
Woschko et al. Enhanced sorption in an indium-acetylenedicarboxylate metal–organic framework with unexpected chains of cis-μ-OH-connected {InO 6} octahedra
Hedlund et al. Equilibrium and structural studies of silicon (IV) and aluminum (III) in aqueous solution. 16. Complexation and precipitation reactions in the proton-aluminum (3+)-phthalate system
Flaig Enhanced CO 2 Capture in Metal-Organic and Covalent-Organic Frameworks

Legal Events

Date Code Title Description
B03A Publication of a patent application or of a certificate of addition of invention [chapter 3.1 patent gazette]
B06W Patent application suspended after preliminary examination (for patents with searches from other patent authorities) chapter 6.23 patent gazette]
B08F Application dismissed because of non-payment of annual fees [chapter 8.6 patent gazette]

Free format text: REFERENTE A 4A ANUIDADE.