一种金属配位含杂原子有机微孔材料及其制备和应用制造技术

本发明专利技术涉及一种金属配位含杂原子有机微孔材料及其制备和应用。该有机微孔材料的有机共轭前驱体具有I或II的结构式。制备包括：4‑三甲基硅乙炔‑2‑溴吡啶或5‑三甲基硅乙炔‑3‑溴吡啶制备，4‑乙炔基‑2‑溴吡啶或5‑乙炔基‑3‑溴吡啶制备，二(2‑溴吡啶)乙炔或二(3‑溴吡啶)乙炔制备，二(2‑噻吩吡啶)乙炔或二(3‑噻吩吡啶)乙炔制备，有机共轭前驱体制备，金属配位含杂原子有机微孔材料制备。该有机微孔材料具有可控的形态和结构，进而具有不同的性质和作用，可应用到气体吸附于存储、分子分离、催化、药物的缓释等新型功能材料开发中。

A Metal Coordination Organic Microporous Material Containing Heteroatoms and Its Preparation and Application

The invention relates to a metal coordination organic microporous material containing heteroatoms and its preparation and application. The organic conjugated precursor of the organic microporous material has the structural formula I or II. Preparation includes: preparation of 4 trimethylsilylacetylene 2 bromopyridine or 5 trimethylsilylacetylene 2 bromopyridine or 5 acetylethynyl 2 brobromopyridine or 5 acetylethynynyl 3 bromopypypyridine preparation, preparation of di (2 bromopypypypyridine) acetylene or BIS (3 bromopypyridine) acetylene, preparation of di (2 bromopyridine) thiophene pyridine or 5 820Acetylene preparation, organic conjugated precursor preparation, metal complexes containing impurities Preparation of atomic organic microporous materials. The organic microporous material has controllable morphology and structure, and has different properties and functions. It can be applied to the development of new functional materials such as gas adsorption, storage, molecular separation, catalysis, drug sustained release and so on.

【技术实现步骤摘要】
一种金属配位含杂原子有机微孔材料及其制备和应用
本专利技术属于有机微孔材料及其制备和应用领域，特别涉及一种金属配位含杂原子有机微孔材料及其制备和应用。
技术介绍
超分子材料化学已经成为当前化学的一个重要发展方向。由于共轭有机体系在非线性发光材料、催化材料、吸附分离材料和有机微孔材料等方面的潜在应用价值，共轭有机端基杂原子前驱体与过渡金属形成的形貌可控型自主装超分子材料成为科研工作者研究的一个新热点。共轭微孔聚合物(CMPs)由于它们在电子和电致荧光方面的性质，具有广阔的应用前景，大多数的共轭体系本身都有较为刚性的结构，该类聚合物具有永久的微孔结构。金属有机框架化合物于1998年由Yaghi小组首次报道，近十几年来得到学术界广泛重视。它是由金属离子和有机配体自组装形成的，由于具有大的比表面积、可调的物理化学性质以及较容易修饰等优点，其在非线性光学材料、磁性材料、超导材料和储氢材料等新领域具有潜在的应用前景。然而，此类材料由弱的配位键组成，因此热稳定性相对较差，同时对于酸、碱、空气、水汽等相对敏感。此外，在材料成型过程中孔道中会包含一些客体分子(通常为溶剂分子)，在脱除客体分子的过程中通本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种金属配位含杂原子有机微孔材料，其特征在于，所述有机微孔材料的有机共轭前驱体结构式为：

【技术特征摘要】
1.一种金属配位含杂原子有机微孔材料，其特征在于，所述有机微孔材料的有机共轭前驱体结构式为：其中，R为氢、疏水性基团、亲水性基团或手性基团。2.根据权利要求1所述的有机微孔材料，其特征在于，所述疏水性基团为酯基；亲水性基团为氰基、氨基或巯基。3.根据权利要求1所述的有机微孔材料，其特征在于，所述有机共轭前驱体结构式为：4.一种金属配位含杂原子有机微孔材料的制备方法，包括：(1)将2-溴-4-碘吡啶或3-溴-5-碘吡啶、碘化亚铜和PdCl2(PPh3)2以摩尔比为1:8％-11％:5％-7％与三乙胺混合，加入三甲基硅乙炔反应，冷却，洗涤，干燥，提纯，得到4-三甲基硅乙炔-2-溴吡啶或5-三甲基硅乙炔-3-溴吡啶，其中2-溴-4-碘吡啶或3-溴-5-碘吡啶与三甲基硅乙炔的摩尔比为1:1-1.2，2-溴-4-碘吡啶或3-溴-5-碘吡啶与三乙胺的比例为40-50mmol:40-60mL；(2)将步骤(1)中4-三甲基硅乙炔-2-溴吡啶或5-三甲基硅乙炔-3-溴吡啶和四丁基氟化铵以摩尔比为1:1-1.2溶于溶剂中，搅拌，加入饱和氯化铵溶液继续搅拌，萃取，干燥，得到4-乙炔基-2-溴吡啶或5-乙炔基-3-溴吡啶，其中四丁基氟化铵与溶剂的比例为30-40mmol:40-60mL；(3)将步骤(2)中4-乙炔基-2-溴吡啶或5-乙炔基-3-溴吡啶、碘化亚铜、PdCl2(PPh3)2、2-溴-4-碘吡啶或3-溴-5-碘吡啶以摩尔比为1:9％-11％:5％-7％:1与三乙胺混合反应，冷却，萃取，干燥，得到二(2-溴吡啶)乙炔或二(3-溴吡啶)乙炔；其中4-乙炔基-2-溴吡啶与2-溴-4-碘吡啶反应，5-乙炔基-3-溴吡啶与3-溴-5-碘吡啶反应；4-乙炔基-2-溴吡啶或5-乙炔基-3-溴吡啶与三乙胺的比例为30-40mmol:40-60mL；(4)将步骤(3)中...

【专利技术属性】
技术研发人员：金武松，于秋影，张灯青，李贤英，
申请(专利权)人：东华大学，
类型：发明
国别省市：上海,31