PL210200B1 - Kompleksy wiążące kwas octowy i sposób ich otrzymywania - Google Patents

Kompleksy wiążące kwas octowy i sposób ich otrzymywania

Info

Publication number
PL210200B1
PL210200B1 PL383608A PL38360807A PL210200B1 PL 210200 B1 PL210200 B1 PL 210200B1 PL 383608 A PL383608 A PL 383608A PL 38360807 A PL38360807 A PL 38360807A PL 210200 B1 PL210200 B1 PL 210200B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
acetic acid
general formula
quinoline
manganese
cobalt
Prior art date
Application number
PL383608A
Other languages
English (en)
Other versions
PL383608A1 (pl
Inventor
Danuta Dobrzyńska
Małgorzata Litwin
Lucjan B. Jerzykiewicz
Original Assignee
Politechnika Wroclawska
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 Politechnika Wroclawska filed Critical Politechnika Wroclawska
Priority to PL383608A priority Critical patent/PL210200B1/pl
Publication of PL383608A1 publication Critical patent/PL383608A1/pl
Publication of PL210200B1 publication Critical patent/PL210200B1/pl

Links

Landscapes

  • Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)

Description

Przedmiotem wynalazku są nowe kompleksy wiążące kwas octowy i sposób otrzymywania nowych kompleksów wiążących kwas octowy. Związki te mają postać kryształów i odwracalnie wiążą kwas octowy.
Jedną z grup nowoczesnych materiałów są stałe, krystaliczne związki wykazujące zdolność odwracalnego wiązania innego związku. Znane są z publikacji Functional porous coordination polymers, S. Kitagawa, R. Kitaura. S. Noro, Angew.Chem., Int. Ed. 43, 2334-2375 (2004) i publikacji Engineering coordination polymers towards applications, Ch. Janiak, Dalton. Trans. 2003, 2781-1804 (2003) związki z grupy polimerów koordynacyjnych, zbudowane z trwałych, porowatych siatek, które mają zdolność odwracalnego wiązania innych związków. Takie magazyny molekularne znajdują zastosowanie w przechowywaniu głównie substancji gazowych i lotnych. Z publikacji Gasocclusion properties of new compound: mononuclear copper(II) terephtalatepyridine. F. Ohmura, W. Mori, H. Hasegawa,
T. Takei. A. Yoshizawa. Chem. Lett. 32, 34-35 (2003) znane są związki miedzi (II) {[Cu(1,4-bdc)(py)2(H2O)]-py-H2)}n, w których 1,4-bdc oznacza jon benzenodikarboksylanowy. a py oznacza pirydynę, a z artykułu Syntheses and Characterization of Microporous Coordination Polymers with Open Frameworks, K. Seki. W. Mori J., Phys. Chem. B. 106, 1380-1385 (2002) znane są związki [Cu(dicarboxylato)(dabco)0,5]n w których dabco oznacza 1,4-diazabicklo[2.2.2]octan. adsorbujące N2. Natomiast przechowujący odwracalnie alkohole polimer koordynacyjny {[Cu(L4)3(1,3,5-btc)2]-18H2O}, w którym L4 oznacza C5H4N=NC5H4, a 1,3,5-btc oznacza jon 1,3,5-benzenotrikarboksylanowy, został opisany w artykule /<-Bis(1.1.1-triflLioro-5.5-dimethyl-5-methoxyacetylacetonato}copper(H): Transforming the Dense Polymorph into a Versatile New Microporous Framework, D. V. Soldatov, J. A. Rmpeester, S. I. Shergina. I. E. Sokolov, A. S. Zanina, S. A. Gromilov, Y. A. Dyadin. J. Am. Chem. Soc, 121, 4179-4188 (1999). Znany z publikacji Highly controlled acetylene accommodation in a metal-organic microporous material. R. Matsuda. R. Kitaura, S. Kitagawa, Y. Kubota, R. V. Belosludov,T.C. Kobayashi, H. Sakamoto. T. Chiba, M. Takata, Y. Kawazoe, Y. Mita. Nature 436, 238-241 (2005), kompleks [Cu2(pzdc)2(pyz)]n, w którym pzdc oznacza pyrazyno-2,3-dikarboksylan a pyz oznacza pyrazynę. wydajnie adsorbuje acetylen. Opisany w pracy M. Kondo, M. Shimamura, S. Noro, S. Minakoshi, A. Asami K. Seki, S. Kitagawa. Microporous Materials Constructed from the Interpenetrated Coordination Networks. Structures and Methane Adsorption Properties. Chem. Mater. 12, 1288-1299 (2000) kompleks {[Co2(azpy)3(NO3)4]-Me2CO-3H2O}n w którym azpy oznacza 4,4'-azopirydynę jest adsorbentem metanu.
Z międzynarodowego zgłoszenia patentowego Nr WO 2007102676 znany jest sposób otrzymywania porowatych siatek typu MOF. zbudowanych z polimerów koordynacyjnych karboksylanu cynku, mających bardzo wysoką zdolność adsorbowania gazów pochodzących z tradycyjnego ogrzewania. Inny sposób otrzymywania porowatego polimeru koordynacyjnego, który jest materiałem adsorpcyjnym pary wodnej znany jest z japońskiego zgłoszenia patentowego Nr JP 2007051112. Również z japońskiego zgłoszenia patentowego Nr JP 2006248989 znany jest sposób otrzymywania nowych porowatych polimerów koordynacyjnych zbudowanych z ligandu i jonu metalu, połączonych wiązaniem koordynacyjnym, które posiadają wysoką aktywność katalityczną i znajdują zastosowanie w reakcjach katalizy.
Do grupy związków stosowanych w celu odwracalnego wiązania cząsteczek należą zeolity. klatraty i węgiel aktywny. Znany jest z japońskiego zgłoszenia patentowego Nr JP 2006342349 sposób odsiarczania benzyn\y, metodą adsorpcji związków siarki, przy użyciu zeolitów.
Dotychczas nie są znane związki odwracalnie wiążące kwas octowy.
Wynalazek dotyczy nowych kompleksów wiążących kwas octowy, będących związkami koordynacyjnymi jonu chinolino-2-karboksylanowego z metalem przejściowym takim jak mangan, nikiel lub kobalt o wzorze ogólnym I, w którym M oznacza jon manganu (II), niklu (II) lub kobaltu (II).
Istota sposobu otrzymywania nowych kompleksów wiążących kwas octowy według wynalazku polega na tym, że octan metalu przejściowego o wzorze ogólnym II lub chlorek metalu przejściowego o wzorze ogólnym III, w którym M oznacza jon manganu (II), niklu (II) lub kobaltu (II) rozpuszcza się w stężonym kwasie octowym, korzystnie 80%. Następnie rozpuszczony w kwasie octowym kwas chinolino-2-karboksylowy o wzorze ogólnym IV dodaje się do roztworu soli metalu. Mieszaninę pozostawia się do wystygnięcia. Po minimum 24 godzinach, korzystnie od 24 do 48 godzinach, wydziela się wytrącony krystaliczny kompleks, o wzorze ogólnym I.
Kompleksy wiążące kwas octowy według wynalazku nadają się do bezpiecznego przechowywania i transportu kwasu octowego, również w ekstremalnych warunkach, ze względu na dużą trwaPL 210 200 B1 łość i łatwość wiązania kwasu octowego. Znajdują one zastosowanie w syntezach chemicznych oraz w przemyś le farmaceutycznym. Zdolność do efektywnej i odwracalnej desorpcji i sorpcji kwasu octowego tych kompleksów powoduje, że stosowanie ich jest bezodpadowe, a więc przyjazne dla środowiska.
Sposób według wynalazku jest bliżej przedstawiony w przykładach realizacji.
P r z y k ł a d I
Sposób otrzymywania kompleksu bis(chinolno-2-karboksylano)bis(akwa)mangan(II) kwas octowy (1/4). [Mn(quin-2-c)2(H2O)2]-4CH3COOH 0,490 g (2 mmol) Mn(CH3COO)2-4H2O rozpuszcza się w 5 cm3 80% kwasu octowego. Następnie 0,696 g (4 mmol) kwasu chinolino-2-karboksylowego rozpuszcza się w 30 cm3 80% kwasu octowego w temperaturze 60°C. W kolejnym etapie roztwór Mn(CH3COO)2-4H2O dodaje się do roztworu kwasu chinolino-2-karboksylowego. Mieszaninę pozostawia się do wystygnięcia. Po 24 godzinach otrzymuje się żółte kryształy, które odsącza się i przemywa 80% kwasem octowym. a następnie suszy się na powietrzu w temperaturze pokojowej.
Analiza termograwimetryczna dla kompleksu [Mn(quin-2-c)2(H2O)2]-4CH3COOH wykazuje że w temperaturze 101,3°C przebiega pierwsza przemiana endotermiczna, druga przemiana endotermiczna ma miejsce przy 175,5°C. Ubytek masy spowodowany przez te procesy, obliczony na podstawie pomiaru TG/DTA wy nosi 33,3% (rys 1). Proces oderwania czterech cząsteczek kwasu octowego od cząsteczki kompleksu związany jest z ubytkiem masy 35,5 %.
Związek [Mn(quin-2-c)2(H2O)2]-4CH3COOH podaje się badaniom de- i resorpcji kwasu octowego. Badanie procesów de- i resorpcji kwasu octowego polega na ogrzewaniu utartej próbki kompleksu [Mn(quin-2-c)2(H2O)2]-4CH3COOH (A) w temperaturze 110°C przez 8 godzin. Otrzymany produkt (B) zalewa się 80% kwasem octowym i trzyma w zamkniętym naczyniu przez 4 dni (otrzymuje się produkt C), etap ten powtarza się dwa razy, powstają kolejno produkty D i E.
PL 210 200 B1
T a b e l a 1
Wyniki analizy elementarnej |Mn(quin-2-c)2(H2O] 4CH3COOH] oraz produktów desorpcji i resorpcji
Analiza produktów dc-/resolwatacji związku |Mn(quin-2-c)2(H2O)2] 4CH3COOH
C H N
Próbka/proces Obl. [%] Znal. [%] Obl. [%] Znal. [%] Obl. [%] Znal. [%]
A 49,79 51,90 4,77 4,36 4,15 4,30
B desolwatacja 55,19 57,50 3,70 3,37 6,44 6,56
C resolwatacja 49,79 49,36 4,77 4,81 4,15 4,13
D desolwatacja 55,19 57,60 3,70 3,36 6,44 6,56
E resolwatacja 49,79 49,60 4,77 4,73 4,15 4,16
Wszystkie produkty od A do E poddaje się analizie IR (rys. 2) oraz badaniom metodą dyfrakcyjnej rentgenografii proszkowej (rys.3).
Rys. 2. Widma w podczerwieni związków A - E. w kolejności zgodnej z podaną w tabeli 1
PL 210 200 B1
Analiza wyników analizy elementarnej (tab. 1) dowodzi, że proces odrywania kwasu octowego od związku [Mn(quin-2-c)2(H2O)2] 4CH3COOH jest odwracalny. Wyniki analiz elementarnych potwierdzone są przez badania metodami spektroskopii w podczerwieni i dyfrakcyjnej rentgenografii proszkowej. Produkty oznaczone literami C i E, są identyczne ze związkiem A ([Mn(quin-2-c)2(H2O)2]-4CH3COOH (1)).
P r z y k ł a d II
Sposób otrzymywania kompleksu (bis(chinolino-2-karboksylano)bis(akwa)nikiel(II) kwas octowy (1/4), [Ni(quin-2-c)2(H2O)2]-4CH3COOH 0,476 g (2 mmol) NiCl2-6H2O rozpuszcza się w 5 cm3 80% kwasu octowego. Następnie 0,696 g (4 mmol) kwasu chinolino-2-karboksylowego rozpuszcza się w 30 cm3 80% kwasu octowego w temperaturze 60°C. Następnie roztwór NiCl2-6H2O dodaje się do roztworu kwasu chinolino-2-karboksylowego. Mieszaninę pozostawia się do wystygnięcia. Po 48 godzinach otrzymuje się jasno zielone kryształy, które odsącza się i przemywa 80% kwasem octowym, a następnie suszy się na powietrzu w temperaturze pokojowej.
Proces rozkładu termicznego związku [Ni(quin-2-c)2(H2O)2]-4CH3COOH przebiega analogicznie jak związku [Mn(quin-2-c)2(H2O)2]-4CH3COOH.
P r z y k ł a d III
Sposób otrzymywania kompleksu (bis(chinolino-2-karboksyIano)bis(akwa)kobalt(II) kwas octowy (1/4) [Co(quin-2-c)2(H2O)2]-4CH3COOH 3
0,476 g (2 mmol) CoCl2-6H2O rozpuszcza się w 5 cm 80% kwasu octowego. Następnie 0,696 g (4 mmol) kwasu chinolino-2-karboksylowego rozpuszcza się w 30 cm3 80% kwasu octowego w temperaturze 60°C. Następnie roztwór CoCl2-6H2O dodaje się do roztworu kwasu chinolino-2-karboksylowego. Mieszaninę pozostawia się do wystygnięcia. Po 35 godzinach otrzymuje się kremowe kryształy, które odsącza się i przemywa 80% kwasem octowym, a następnie suszy się na powietrzu w temperaturze pokojowej. Proces rozkładu związku [Co(quin-2-c)2(H2O)2]-4CH3COOH przebiega analogicznie jak związku [Mn(quin-2-c)2(H2O)2]-CH3COOH.

Claims (4)

1. Kompleksy wiążące kwas octowy, będące związkami koordynacyjnymi jonu chinolino-2-karboksylanowego z metalem przejściowym takim jak mangan, nikiel lub kobalt o wzorze ogólnym I, w którym M oznacza jon manganu (II), niklu (II) lub kobaltu (II).
2. Sposób otrzymywania kompleksów wiążących kwas octowy, będących związkami koordynacyjnymi jonu chinolino-2-karboksylanowego z metalem przejściowym takim jak mangan (II), nikiel (II) lub kobalt (II) o wzorze ogólnym I, znamienny tym, że octan metalu przejściowego o wzorze ogólnym II lub chlorek metalu przejściowego o wzorze ogólnym III, w którym M oznacza jon manganu (II). niklu (II) lub kobaltu (II) rozpuszcza się w stężonym kwasie octowym, następnie rozpuszczony w kwasie octowym kwas chinolino-2-karboksylowy o wzorze ogólnym IV dodaje się do roztworu soli metalu, po czym mieszaninę pozostawia się do wystygnięcia, a po minimum 24 godzinach wydziela się wytrącone krystaliczne kompleksy o wzorze ogólnym I.
3. Sposób według zastrz. 2, znamienny tym, że stosuje się 80% kwas octowy.
4. Sposób według zastrz. 2, znamienny tym, że wytrącanie kompleksów prowadzi się w czasie od 24 do 48 godzin.
PL383608A 2007-10-25 2007-10-25 Kompleksy wiążące kwas octowy i sposób ich otrzymywania PL210200B1 (pl)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL383608A PL210200B1 (pl) 2007-10-25 2007-10-25 Kompleksy wiążące kwas octowy i sposób ich otrzymywania

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL383608A PL210200B1 (pl) 2007-10-25 2007-10-25 Kompleksy wiążące kwas octowy i sposób ich otrzymywania

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL383608A1 PL383608A1 (pl) 2009-04-27
PL210200B1 true PL210200B1 (pl) 2011-12-30

Family

ID=42985913

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL383608A PL210200B1 (pl) 2007-10-25 2007-10-25 Kompleksy wiążące kwas octowy i sposób ich otrzymywania

Country Status (1)

Country Link
PL (1) PL210200B1 (pl)

Also Published As

Publication number Publication date
PL383608A1 (pl) 2009-04-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8222179B2 (en) Porous coordination copolymers and methods for their production
US20120031268A1 (en) Reversible ethylene oxide capture in porous frameworks
US9511348B2 (en) Functionalized porous organic polymers for olefin/paraffin separations
Chand et al. A new set of Cd (ii)-coordination polymers with mixed ligands of dicarboxylate and pyridyl substituted diaminotriazine: selective sorption towards CO 2 and cationic dyes
KR101958997B1 (ko) 담체의 메조 기공내 금속-유기 클러스터가 분산되어 있는 다공성 복합체 및 이를 이용한 프로판-프로필렌 기체 혼합물의 분리방법
Li et al. Three new solvent-directed 3D lead (ii)–MOFs displaying the unique properties of luminescence and selective CO 2 sorption
US9884307B2 (en) Mof-type layered coordination polymers of manganese, method of their preparation, modification and use thereof
US9676807B2 (en) Metal-organic materials (MOMs) for adsorption of polarizable gases and methods of using MOMs
KR20190057763A (ko) 2종 이상의 물질 각각을 흡착 또는 이와 반응하는 활성자리를 가지는 다기능성 금속-유기 복합체 및 이의 용도
Pal et al. Structural variation of transition metal coordination polymers based on bent carboxylate and flexible spacer ligand: polymorphism, gas adsorption and SC-SC transmetallation
Pachfule et al. Synthesis and structural comparisons of five new fluorinated metal organic frameworks (F-MOFs)
US11305256B2 (en) Hybrid zeolitic imidazolate framework and a method of capturing carbon dioxide
WO2016028434A1 (en) Porous organic polymers for binding heavy metals
WO2014074679A1 (en) Metal-organic materials (moms) for polarizable gas adsorption and methods of using moms
US9504986B2 (en) Metal-organic materials (MOMS) for polarizable gas adsorption and methods of using MOMS
Pal et al. Two 2D microporous MOFs based on bent carboxylates and a linear spacer for selective CO 2 adsorption
EP3791949A1 (en) Improvements relating to gas separation
PL210200B1 (pl) Kompleksy wiążące kwas octowy i sposób ich otrzymywania
EP1106245A2 (en) Intermolecularly bound transition metal complexes for oxygen-selective adsorption
US20250041825A1 (en) Functionalized Covalent Organic Frameworks for Capturing Carbon Dioxide from Air and Flue Gas
KR102316573B1 (ko) 이금속계 금속-유기 골격체 및 이를 포함하는 이산화탄소 흡착제
Mahajan Exploring the applicability of amine-containing metal-organic frameworks on direct air capture of carbon dioxide
Li et al. A heterometallic microporous MOFs with two types of intrinsic secondary building units for selective gas separation and luminescence property
Aríñez-Soriano et al. Two-step synthesis of heterometallic coordination polymers using a polyazamacrocyclic linker
Zhao et al. Coordination polymer based on Cu (ii), Co (ii) and 4, 4′-bipyridine-2, 6, 2′, 6′-tetracarboxylate: synthesis, structure and adsorption properties

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Decisions on the lapse of the protection rights

Effective date: 20101025