CN110283331A - 一种铜锌二元金属配位聚合物的制备方法 - Google Patents
一种铜锌二元金属配位聚合物的制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN110283331A CN110283331A CN201910594578.7A CN201910594578A CN110283331A CN 110283331 A CN110283331 A CN 110283331A CN 201910594578 A CN201910594578 A CN 201910594578A CN 110283331 A CN110283331 A CN 110283331A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- coordination polymer
- preparation
- binary metal
- metal coordination
- copper
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Pending
Links
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
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
Abstract
本发明公开了一种铜锌二元金属配位聚合物的制备方法:包括以下步骤:制备ZIF‑8模板;制备DMF(N,N‑二甲基甲酰胺)、甲醇和蒸馏水混合溶剂;制备CuZn双金属配位聚合物:取步骤1中制备的ZIF‑8置入溶剂中搅拌,形成均匀悬浮液后,向悬浮液中加入二价铜盐以及一定量的均苯三甲酸搅拌,将悬浊液转移至具有聚四氟乙烯内衬的反应釜中,于80℃水热反应24h后抽滤,并用乙醚洗涤,80℃完全得到淡绿色固体CuZn‑BTC。本发明以均苯三甲酸为有机配体合成铜锌双金属配位聚合物,具有和模板ZIF‑8晶体结构不同的特点,且方法简介、制备时间短,金属分布均匀。
Description
技术领域
本发明涉及金属配对聚合物合成技术,具体是一种铜锌二元金属配位聚合物的制备方法。
背景技术
金属聚合物的性能主要取决于金属中心的种类和它在聚合物中的分布,如何设计和合成结构可控的金属聚合物在推动功能高分子材料的发展和应用方面具有重要的作用。金属配位聚合物是超分子化合物在晶体工程应用的具体表现之一。
金属聚合物因为整合了金属中心的导电、荧光、氧化还原和催化特性以及高分子材料良好的柔性、溶解性能和成型性能而引起人们的广泛重视,可用作于生物传感器、生物酶燃料电池、半导体、智能响应材料和催化剂等。
金属配位聚合物是否能够形成的重点在于反应路线的设计,合理的反应路线对于提高金属配位聚合物的金属含量、金属分布等都有明显的提升作用,但目前以MOFs骨架等替换合成方法以及“一锅水热法”等普遍存在金属含量低、金属分布不均的特点。
发明内容
本发明的目的在于提供一种铜锌二元金属配位聚合物的制备方法,以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
一种铜锌二元金属配位聚合物的制备方法:包括以下步骤:
(1).制备模板:取二甲基咪唑溶于氨水中,并逐滴以30-50滴/min的速度滴入到二价锌盐溶液中,同时加热搅拌,得到固体生成物,晶化处理,采用离心机进行离心分离,用甲醇溶液对离心后固体物质进行洗涤,加热至70℃干燥,得到白色固体的ZIF-8模板;
(2).制备溶剂:取DMF(N,N-二甲基甲酰胺)、甲醇和蒸馏水搅拌混合,得到溶剂;
(3).CuZn双金属配位聚合物制备:取步骤1中制备的ZIF-8置入溶剂中搅拌,形成均匀悬浮液后,向悬浮液中加入二价铜盐以及一定量的均苯三甲酸搅拌,将悬浊液转移至具有聚四氟乙烯内衬的反应釜中,于80℃水热反应24h后抽滤,并用乙醚洗涤,80℃完全得到淡绿色固体CuZn-BTC。
作为本发明进一步的方案:所述步骤1中固体生成物采用具有聚四氟乙烯内衬的反应釜进行晶化处理,处理温度为120-140℃。
作为本发明进一步的方案:所述步骤1中洗涤过程中采用pH试纸多次测试,直至滤液pH呈中性时停止洗涤。
作为本发明进一步的方案:所述溶剂中DMF(N,N-二甲基甲酰胺)、甲醇和蒸馏水的体积比为1:1:1。
作为本发明进一步的方案:所述二价锌盐选用四氟硼酸锌或硝酸锌。
作为本发明进一步的方案:所述二价铜盐选用氯化铜或硝酸铜。
作为本发明进一步的方案:所述步骤3中ZIF-8氯化铜或硝酸铜的摩尔比例为5:1。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:本发明以均苯三甲酸为有机配体合成铜锌双金属配位聚合物,具有和模板ZIF-8晶体结构不同的特点,且方法简介、制备时间短,金属分布均匀。
附图说明
图1为本发明实施例的XDR谱图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例一,本发明实施例中,一种铜锌二元金属配位聚合物的制备方法:包括以下步骤:
1.制备模板:取3.56g六水合四氟硼酸锌(Zn(BF4)2·6H2O)溶于20mL蒸馏水中搅拌得到A溶液,取1.78g二甲基咪唑溶于16.8g氨水中搅拌得到B溶液,将B溶液逐滴以30-50滴/min的速度滴入到A溶液中,同时加热至30-45℃搅拌5-15min,得到固体生成物,将生成物投入到具有聚四氟乙烯内衬的反应釜中升温至120℃,晶化24h,采用离心机进行离心分离,用甲醇溶液对离心后固体物质进行洗涤,洗涤过程中采用pH试纸多次测试,直至滤液pH呈中性时停止洗涤,加热至70℃干燥,得到白色固体的ZIF-8模板;
2.制备溶剂:取DMF(N,N-二甲基甲酰胺)、甲醇和蒸馏水各20ml搅拌混合,得到溶剂;
3.CuZn双金属配位聚合物制备:取步骤1中已制备的ZIF-8 0.65g置入混合溶剂中搅拌,形成均匀悬浮液后,向悬浮液中加入CuCl2·2H2O,并使ZIF-8:(CuCl2·2H2O)的摩尔比例为4:1,搅拌15min,加入一定量的均苯三甲酸(H3BTC)搅拌,将悬浊液转移至具有聚四氟乙烯内衬的反应釜中,于80℃水热反应24h后抽滤,并用乙醚洗涤,80℃完全得到淡绿色固体CuZn-BTC。
实施例二,一种铜锌二元金属配位聚合物的制备方法:包括以下步骤:
1.制备模板:取3.22g六水合硝酸锌(Zn(NO3)2·6H2O)溶于20mL蒸馏水中搅拌得到A溶液,取1.54g二甲基咪唑溶于13.4g氨水中搅拌得到B溶液,将B溶液逐滴以30-50滴/min的速度滴入到A溶液中,同时加热至30-45℃搅拌5-15min,得到固体生成物,将生成物投入到具有聚四氟乙烯内衬的反应釜中升温至120℃,晶化24h,采用离心机进行离心分离,用甲醇溶液对离心后固体物质进行洗涤,洗涤过程中采用pH试纸多次测试,直至滤液pH呈中性时停止洗涤,加热至70℃干燥,得到白色固体的ZIF-8模板;
2.制备溶剂:取DMF(N,N-二甲基甲酰胺)、甲醇和蒸馏水各20ml搅拌混合,得到溶剂;
3.CuZn双金属配位聚合物制备:取步骤1中已制备的ZIF-8 0.65g置入混合溶剂中搅拌,形成均匀悬浮液后,向悬浮液中加入Cu(NO3)2·3H2O,并使ZIF-8:(Cu(NO3)2·3H2O)的摩尔比例为6:1,搅拌15min,加入一定量的均苯三甲酸(H3BTC)搅拌,将悬浊液转移至具有聚四氟乙烯内衬的反应釜中,于80℃水热反应24h后抽滤,并用乙醚洗涤,80℃完全得到淡绿色固体CuZn-BTC。
实施例三,一种铜锌二元金属配位聚合物的制备方法,本实施例与实施例一实施方法基本相同,所不同的是ZIF-8:(CuCl2·2H2O)的摩尔比例为5:1。
实施例四,一种铜锌二元金属配位聚合物的制备方法,本实施例与实施例二实施方法基本相同,所不同的是ZIF-8:(CuCl2·2H2O)的摩尔比例为9:1。
采用X射线荧光光谱仪对上述实施例的固体产物进行测定,得到如图1的XRD谱图,可见,在2θ=12.5°以及26°处相比ZIF-8出现较明显的衍射峰,说明有新的晶体结构出现,其中,以实施例三中的衍射峰最为明显,因而以实施例三为最佳实施例,该实施例中Zn金属含量较高。
对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发明。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外,应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (7)
1.一种铜锌二元金属配位聚合物的制备方法:其特征在于:包括以下步骤:
(1).制备模板:取二甲基咪唑溶于氨水中,并逐滴以30-50滴/min的速度滴入到二价锌盐溶液中,同时加热搅拌,得到固体生成物,晶化处理,采用离心机进行离心分离,用甲醇溶液对离心后固体物质进行洗涤,加热至70℃干燥,得到白色固体的ZIF-8模板;
(2).制备溶剂:取DMF(N,N-二甲基甲酰胺)、甲醇和蒸馏水搅拌混合,得到溶剂;
(3).CuZn双金属配位聚合物制备:取步骤1中制备的ZIF-8置入溶剂中搅拌,形成均匀悬浮液后,向悬浮液中加入二价铜盐以及一定量的均苯三甲酸搅拌,将悬浊液转移至具有聚四氟乙烯内衬的反应釜中,于80℃水热反应24h后抽滤,并用乙醚洗涤,80℃完全得到淡绿色固体CuZn-BTC。
2.根据权利要求1所述的一种铜锌二元金属配位聚合物的制备方法,其特征在于:所述步骤1中固体生成物采用具有聚四氟乙烯内衬的反应釜进行晶化处理,处理温度为120-140℃。
3.根据权利要求1所述的一种铜锌二元金属配位聚合物的制备方法,其特征在于:所述步骤1中洗涤过程中采用pH试纸多次测试,直至滤液pH呈中性时停止洗涤。
4.根据权利要求1所述的一种铜锌二元金属配位聚合物的制备方法,其特征在于:所述溶剂中DMF(N,N-二甲基甲酰胺)、甲醇和蒸馏水的体积比为1:1:1。
5.根据权利要求1所述的一种铜锌二元金属配位聚合物的制备方法,其特征在于:所述二价锌盐选用四氟硼酸锌或硝酸锌。
6.根据权利要求5所述的一种铜锌二元金属配位聚合物的制备方法,其特征在于:所述二价铜盐选用氯化铜或硝酸铜。
7.根据权利要求6所述的一种铜锌二元金属配位聚合物的制备方法,其特征在于:所述步骤3中ZIF-8氯化铜或硝酸铜的摩尔比例为5:1。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201910594578.7A CN110283331A (zh) | 2019-07-03 | 2019-07-03 | 一种铜锌二元金属配位聚合物的制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201910594578.7A CN110283331A (zh) | 2019-07-03 | 2019-07-03 | 一种铜锌二元金属配位聚合物的制备方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN110283331A true CN110283331A (zh) | 2019-09-27 |
Family
ID=68021855
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201910594578.7A Pending CN110283331A (zh) | 2019-07-03 | 2019-07-03 | 一种铜锌二元金属配位聚合物的制备方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN110283331A (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113121834A (zh) * | 2019-12-31 | 2021-07-16 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种复合金属有机骨架材料及其制备方法 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103464208A (zh) * | 2013-09-24 | 2013-12-25 | 昆明理工大学 | 一种碳酸二苯酯合成催化剂的制备方法及其应用 |
WO2014115177A2 (en) * | 2013-01-28 | 2014-07-31 | Council Of Scientific & Industrial Research | A process for the preparation of mofs-porous polymeric membrane composites |
CN105312028A (zh) * | 2015-11-20 | 2016-02-10 | 华南理工大学 | 一种锌铜双金属有机骨架材料及其制备方法和应用 |
CN105713208A (zh) * | 2016-04-15 | 2016-06-29 | 中国科学院上海高等研究院 | 一种CuZn 双金属有机骨架材料及其制备方法 |
CN105884576A (zh) * | 2016-04-15 | 2016-08-24 | 中国科学院上海高等研究院 | 一种CuZn 双金属有机骨架材料为前驱体的铜基催化剂及其制备方法和应用 |
-
2019
- 2019-07-03 CN CN201910594578.7A patent/CN110283331A/zh active Pending
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2014115177A2 (en) * | 2013-01-28 | 2014-07-31 | Council Of Scientific & Industrial Research | A process for the preparation of mofs-porous polymeric membrane composites |
CN103464208A (zh) * | 2013-09-24 | 2013-12-25 | 昆明理工大学 | 一种碳酸二苯酯合成催化剂的制备方法及其应用 |
CN105312028A (zh) * | 2015-11-20 | 2016-02-10 | 华南理工大学 | 一种锌铜双金属有机骨架材料及其制备方法和应用 |
CN105713208A (zh) * | 2016-04-15 | 2016-06-29 | 中国科学院上海高等研究院 | 一种CuZn 双金属有机骨架材料及其制备方法 |
CN105884576A (zh) * | 2016-04-15 | 2016-08-24 | 中国科学院上海高等研究院 | 一种CuZn 双金属有机骨架材料为前驱体的铜基催化剂及其制备方法和应用 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
YING-LIAN QIN等: "Cyanide-bridged mixed-valence copper(II/I) coordination polymers: Unique 7-connected sev-type 3D network versus anionic 2D host network encapsulated with cationic complex", 《INORGANIC CHEMISTRY COMMUNICATIONS》 * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113121834A (zh) * | 2019-12-31 | 2021-07-16 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种复合金属有机骨架材料及其制备方法 |
CN113121834B (zh) * | 2019-12-31 | 2022-07-12 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种复合金属有机骨架材料及其制备方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN104045754B (zh) | 一种可见光响应性偶氮苯聚合物的合成方法 | |
CN101972646B (zh) | 一种甲苯液相选择氧化催化剂及其制备方法 | |
CN106179515B (zh) | 一种合成碳酸二苯酯的催化剂的制备方法 | |
CN109485568A (zh) | 一种高光学茚虫威中间体的制备方法 | |
CN105268483B (zh) | 一种核壳材料催化剂的制备方法及应用 | |
CN110283331A (zh) | 一种铜锌二元金属配位聚合物的制备方法 | |
CN100471558C (zh) | 具有烧绿石结构的化合物及其作为水煤气变换反应中的催化剂载体的用途 | |
CN109603589A (zh) | 一种Ag@NH2-MIL-125/聚芳醚砜杂化致密型反应性超滤膜及其制备方法 | |
CN110252411A (zh) | 一种端环氧硅油生产用络合型铂催化剂及其制备方法和用途 | |
CN107880079A (zh) | 环状氮杂环双卡宾钯配合物及其制备方法与用途 | |
CN103724316B (zh) | 芝麻酚中间产物胡椒醛的制备方法与应用 | |
Lintvedt et al. | Uranyl complexes of. beta.-polyketonates. Crystal and molecular structure of a mononuclear uranyl 1, 3, 5-triketonate and a novel trinuclear uranyl 1, 3, 5-triketonate with a trigonal-planar bridging oxide | |
CN104209140A (zh) | 一种汽油馏分加氢异构化催化剂及其制备和应用 | |
CN105566358B (zh) | 环状氮杂环卡宾金属配合物在芳香族化合物选择性识别中的应用 | |
CN101928294A (zh) | 取代苯并咪唑盐作为前提的氮杂环卡宾银配合物及应用 | |
CN104607251B (zh) | 含有混合价态Cu的框架化合物催化剂材料及其制备方法 | |
CN110283332B (zh) | 一种金属配聚物及其制备方法和应用 | |
CN109317204A (zh) | 一种镍团簇及Ni@MOFs复合材料的合成方法 | |
CN104231234A (zh) | 氨基吡咯锌锂双金属催化剂及其制备方法和应用 | |
CN103657732A (zh) | SO42-∕TiO2-ZnO混晶固体酸载体配位催化剂的制备方法 | |
CN106928268A (zh) | 一种制备三甲基碘硅烷的新方法 | |
CN101575276B (zh) | 一种以离子液体为催化剂合成2-甲基-1,4-萘醌的方法 | |
CN103709204A (zh) | 一种钴配合物、制备方法及其用途 | |
CN105968374A (zh) | 一种铜(i)配位聚合物及其制备方法和用途 | |
CN102029171A (zh) | 一种合成二苯甲烷的催化剂及其制备方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20190927 |
|
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |