的Cu(II)-MOF、合成方法及配位体的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明特别设及可逆吸附与分离CH2CI2和CHC13的化(II)-MOF及其合成方法、配 位体。
【背景技术】
[0002] 超分子组装体的应用是当前超分子化学最重要的研究热点，MOFs作为一种超分子 多孔材料，在有机小分子的选择性吸附、分离及储存方面开始崭露头角。C&Cl,和CHC1 3构 型相同，且同为低沸点溶剂，因此设计一种容器，实现对该两种有机小分子的可逆吸附和分 离，是很有必要的。
【发明内容】
[000引本发明的目的是合成一种化(n)-MOF,实现細2化和CHC13的可逆吸附与选择性 分离。
[0004] 为实现上述目的，本发明采用下述技术方案：
[000引一种可逆吸附与分离CH2CI2和CHC13的化(n) -M0F，其结构式是；化L2 (N03) 2,其分 子式为化CAo&sNieOe。
[0006] 优选的是，所述化(II)-M0F为二维网状结构，其中几何构形为
[0007]
【主权项】
1. 一种可逆吸附与分离CH2CldP CHCl 3的Cu(II)-MOF,其特征在于，其结构式是： CuL2 (NO3) 2，其分子式为 CuC4tlH38N16O6。
2. 如权利要求1所述的Cu(II)-MOF,其特征在于，所述Cu (II)-MOF为二维网状结构， 其中几何构形图为
其中，每根连接线条表示配体L，，每个顶点表示Cu2+，L与Cu2+的配位点是三氮唑端基上 的N与Cu2+形成配位键，所述的配体L其化学命名为2, 7-二（1-氢-1，2, 4-三氮唑）-9- 丁 基咔唑，其化学结构式为：
〇
3. -种可逆吸附与分离CH2CljP CHCl 3的Cu(II)-MOF的合成方法，其特征在于，包括 如下步骤： A. 以2, 7-二溴咔唑和正溴丁烷，加 NaH在DMSO溶剂中常温反应10h，倒入水中，分离 纯化得中间产物； B. 向中间产物中加1，2, 4-三氮唑CuI和Cs2CO3，在无水DMF中回流反应30小时，分离 纯化得到配体L ; C. 配体L和硝酸铜在分别溶于二氯甲烷、甲醇中，经扩散结晶得到含有CH2Cl2XH3OH客 体的 Cu(II)-MOF-I,将 Cu(II)-MOF-I 在 110°C下加热 I. 5h，即得 Cu(II)-M0F。
4. 如权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤A中，2, 7-二溴咔唑与正溴丁烷的摩尔 比为1:1. 2~L 6 ;2, 7-二溴咔唑与NaH的摩尔比为1:1. 1~L 4 ;2, 7-二溴咔唑与DMSO 的摩尔比为1:20~25。
5. 如权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤A中，所述分离纯化的步骤为：向体系 中加入水，抽滤得灰色粗品，干燥，柱层析得白色晶体即为中间产物。
6. 权利要求3所述的方法，步骤B中，所述配体L，其化学命名为2, 7-二（1-氢-1， 2, 4-三氮唑）-9- 丁基咔唑，其化学结构式为：
7. 如权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤B中，中间产物与1，2, 4-三氮唑的摩尔 比为1:2. 8~3. 2 ;中间产物与CuI的摩尔比为1:0. 4~0. 5 ;中间产物与Cs2CO^摩尔比 为1:4. 0~4. 5 ;中间产物与DMF的摩尔比为1:11~13。
8. 如权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤B中，所述分离纯化的步骤为：反应后 冷却至室温，向体系中加入水，抽滤，得到灰白色固体，柱层析得到白色固体，即为配体L。
9. 权利要求1或2所述的Cu (II)-MOF在可逆吸附及分离CH2CldP CHCl 3中的应用。
10. 权利要求1或2所述的Cu (II) -MOF在选择性吸附CHCl 3中的应用。
【专利摘要】本发明公开了一种可逆吸附与选择性分离CH2Cl2和CHCl3的Cu(II)-MOF、及其合成方法、配位体。合成方法步骤如下：A.以2，7-二溴咔唑和正溴丁烷，加NaH在DMSO溶剂中常温反应10h，倒入水中，分离纯化得中间产物；B.向中间产物中加1,2,4-三氮唑CuI和Cs2CO3，在无水DMF中回流反应30小时，分离纯化得到配体L；C.配体L和硝酸铜在分别溶于二氯甲烷甲醇中，经扩散结晶得到含有CH2Cl2、CH3OH客体的Cu(II)-MOF-1,将Cu(II)-MOF-1在110℃下加热1.5h，即得到我们需要的Cu(II)-MOF。本发明能够储存CH2Cl2和CHCl3,，同时可以实现可逆释放。更重要的是，该发明的Cu(II)-MOF能够实现CH2Cl2和CHCl3的分离。
【IPC分类】C07F1-08, C07C19-04, B01J20-30, C07C19-03, C07C17-389, B01J20-22
【公开号】CN104672257
【申请号】CN201510044742
【发明人】董育斌, 杨帆, 曲佩佩, 刘启奎
【申请人】山东师范大学
【公开日】2015年6月3日
【申请日】2015年1月27日