A metal ion-guided carboxylic acid ligand functionalized polyacid hybrid compound, a preparation method and the application of catalytic degradation chemical warfare agent simulator were studied. The product crystals were obtained by mixing sodium molybdate, transition metals, alanine and p-hydroxybenzoic acid with water as solvent at 80 C for 1 h. The catalyst, 2 chloroethyl ethyl sulfide and anhydrous ethanol were stirred in the reaction vessel for a moment, then added H2O2 solution and reacted for 5 min under stirring condition to complete the catalytic oxidation degradation of 2 chloroethyl ethyl sulfide. The reaction vessel was fully stirred and reacted with 10min to complete the catalytic hydrolysis and degradation of two ethyl cyanophosphate. The prepared polyacid hybrid compound catalyst has the advantages of high conversion, high selectivity and reusability for the catalytic degradation of the two chemical warfare agent mimics.
【技术实现步骤摘要】
金属离子引导羧酸配体官能化多酸化合物及其制备方法与催化降解化学战剂模拟物的应用
本专利技术属于催化化学
,具体涉及一种羧酸配体官能化多酸与金属离子形成的杂化化合物及其制备方法与催化氧化降解芥子气模拟物2-氯乙基乙基硫醚和催化水解降解神经毒剂模拟物氰基磷酸二乙酯的应用。
技术介绍
从第一次世界大战到近年来叙利亚化学武器袭击事件,化学战剂已经造成了大量的人员伤亡。起疱性毒剂和神经性毒剂是两类用的较多且毒性较大的化学战剂。起泡性毒剂能引起皮肤、眼、呼吸道等局部损伤,能破坏人体的DNA结构,大剂量情况下可以导致死亡,其最具代表性的是芥子气(二(2-氯乙基)硫醚),芥子气的降解方式主要包括水解和氧化等。由于芥子气在水中溶解性差,通过水解作用往往并不能完全降解,而通过选择性氧化芥子气转化为无毒的二(2-氯乙基)亚砜而不产生剧毒的过氧化产物二(2-氯乙基)砜是芥子气理想的降解途径。神经性毒剂能够破坏神经系统正常传导功能,其代表性的是磷酸酯类化合物,该类化合物的降解方式是通过水解破坏P―X键。由于真实芥子气和神经毒气的剧毒性,常将2-氯乙基乙基硫醚(CEES)和氰基磷酸二乙酯(DECP)作为它们的模拟物来研究其降解过程。虽然文献中已经报道了一些固体材料例如金属有机骨架和活性炭具有一定的降解化学战剂模拟物的能力,但是大多数材料只是作为单功能催化剂通过氧化或者水解降解单一种类化学战剂。然而在实际中考虑到多种化学战剂可能同时使用及不可预测性,因此设计合成同时具有氧化和水解性能的多功能催化剂是一项需要迫切研究的课题。多金属氧酸盐简称多酸(POMs),是一种重要的无机多核金属 ...
【技术保护点】
1.一种金属离子引导羧酸配体官能化多酸杂化化合物,由羧酸配体官能化的多钼酸簇[AsMo6O21(Ala)(PHBA)2]5‑通过钴离子、镍离子、锌离子或锰离子共价连接形成的1D链状结构,其化学式为K2H[(H2O)4M][AsMo6O21(Ala)(PHBA)2]·nH2O;其中,M=Co2+,Ni2+,Zn2+,Mn2+;Ala=丙氨酸;PHBA=对羟基苯甲酸;n=6.5,9,7.5,7.5,n的取值依次对应M=Co2+,Ni2+,Zn2+,Mn2+;所述的金属离子引导羧酸配体官能化多酸杂化化合物的晶体属于三斜晶系,空间群为P‑1;当M=Co
【技术特征摘要】
1.一种金属离子引导羧酸配体官能化多酸杂化化合物,由羧酸配体官能化的多钼酸簇[AsMo6O21(Ala)(PHBA)2]5-通过钴离子、镍离子、锌离子或锰离子共价连接形成的1D链状结构,其化学式为K2H[(H2O)4M][AsMo6O21(Ala)(PHBA)2]·nH2O;其中,M=Co2+,Ni2+,Zn2+,Mn2+;Ala=丙氨酸;PHBA=对羟基苯甲酸;n=6.5,9,7.5,7.5,n的取值依次对应M=Co2+,Ni2+,Zn2+,Mn2+;所述的金属离子引导羧酸配体官能化多酸杂化化合物的晶体属于三斜晶系,空间群为P-1;当M=Co2+时,化合物1的晶胞参数为α=76.700(4)°,β=74.058(4)°,γ=76.399(4)°;当M=Ni2+时,化合物2的晶胞参数为α=76.4990(10)°,β=74.053(2)°,γ=76.535(2)°;当M=Zn2+时,化合物3的晶胞参数为α=76.4430(10)°,β=74.0620(10)°,γ=76.2250(10)°;当M=Mn2+时,化合物4的晶胞参数为α=76.319(3)°,β=73.933(3)°,γ=76.064(3)°;上述四种化合物是同构的,在不对称单元中存在一个晶体学独立的[AsMo6O21]3-多酸阴离子、一个钴离子、镍离子、锌离子或锰离子、两个钾离子、两个对羟基苯甲酸和一个质子化的丙氨酸;首先[AsMo6O21(Ala)(PHBA)2]5-单元通过Co/Ni/Zn/Mn-O-Mo形成1D链状结构,1D链间通过氢键形成2D超分子结构,2D网状结构又通过氢键作用连接成3D超分子...
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