一种稳定的多孔钴配合物及其制备方法和在吸附、分离气体小分子中的应用技术

技术编号:20610232 阅读:39 留言:0更新日期:2019-03-20 09:50
本发明专利技术公开了一种稳定的多孔钴配合物及其制备方法和在吸附、分离气体小分子中的应用,该配合物的结构单元为[Co4(μ3‑F)3(μ3‑SO4)(PTB)(TPP)2],式中PTB代表脱去三个‑COOH上氢原子的吡啶‑2,4,6‑三苯甲酸三价阴离子,TPP代表吡啶‑2,4,6‑三(4‑吡啶)。本发明专利技术配合物不仅对CH4、CO2、C2H2、C2H4、C2H6等气体小分子具有很好的吸附能力,而且对气体分子沸点比较相近且难分离的C2H2/CO2、C2H4/CO2混合气体组分具有很好的分离作用。

A Stable Porous Cobalt Complex and Its Preparation Method and Application in Adsorption and Separation of Small Gas Molecules

The present invention discloses a stable porous cobalt complex and its preparation method and application in adsorbing and separating small gas molecules. The structure unit of the complex is [Co4 (u3 F) _3 (u3 SO4) (PTB) (TPP) _2]. In the formula, PTB represents pyridine 2, 4, 6 trivalent anions of pyridine 2, 4, 6 tribenzoic acid, and TPP represents pyridine 2, 4, 6 (4 pyridine). The complex of the invention not only has good adsorption capacity for small gaseous molecules such as CH4, CO2, C2H2, C2H4, C2H6, but also has good separation effect for the components of C2H2/CO2 and C2H4/CO2 mixed gases with similar boiling points and difficult separation.

【技术实现步骤摘要】
一种稳定的多孔钴配合物及其制备方法和在吸附、分离气体小分子中的应用
本专利技术涉及一种以吡啶-2,4,6-三苯甲酸和吡啶-2,4,6-三(4-吡啶)为配体构筑的稳定的多孔钴配合物,该配合物对C2H6、C2H2、C2H4、CO2、CH4等气体小分子有很好的吸附性能,不仅可以作为存储气体的材料,而且根据其吸附性能的差异,进一步可以应用于气体的分离。
技术介绍
金属有机配合物是由金属离子和有机配体通过配位键自组装而形成的一种新型多孔材料,在合成该类材料的时候,可以通过合理的选择金属离子和有机配体,对反应的影响因素进行调控,达到预测和设计一些特殊性能和结构的配位聚合物。目前,该类材料要达到实际使用性,最大的瓶颈就是其稳定性,特别是其在水中或酸碱溶液中的稳定性,而通常在结构中引入疏水性基团,像烷基或氟离子,可以提高其在水中的稳定性,那么对于金属有机配合物,引入该类基团最好的方法就是利用带有该类官能团的配体合成多孔材料,但是该类配体的使用,会导致其带有的官能团对孔道的堵塞,进而失去了其作为多孔材料而应该具有的一些性能。而通过在金属次级结构单元中引入具有疏水性的氟离子,则既能够保证其结构的多孔性,本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种稳定的多孔钴配合物,其特征在于:该配合物的结构单元为[Co4(μ3‑F)3(μ3‑SO4)(PTB)(TPP)2],式中PTB代表脱去三个‑COOH上氢原子的吡啶‑2,4,6‑三苯甲酸三价阴离子,TPP代表吡啶‑2,4,6‑三(4‑吡啶);该配合物的单晶结构属于立方晶系,P213空间群,晶胞参数为

【技术特征摘要】
1.一种稳定的多孔钴配合物,其特征在于:该配合物的结构单元为[Co4(μ3-F)3(μ3-SO4)(PTB)(TPP)2],式中PTB代表脱去三个-COOH上氢原子的吡啶-2,4,6-三苯甲酸三价阴离子,TPP代表吡啶-2,4,6-三(4-吡啶);该配合物的单晶结构属于立方晶系,P213空间群,晶胞参数为α=90°,β=90°,γ=90°。2.一种权利要求1的稳定的多孔钴配合物的制备方法,其特征在于:将硫酸钴、吡啶-2,4,6-三苯甲酸、吡啶-2,4,6-三(4-吡啶)按摩尔比为2:0.5~1:0.5~1加入四氟硼酸与N,N-二甲基乙酰胺、乙醇、1,4-二氧六环体积比为1:10~15:5~8:5~8的混合液中,搅拌均匀,在密闭条件下120~135℃恒温静置反应4~6天,得到多孔钴配合物。3.权利要求1所述的稳定的多孔钴配合物在吸附气体小分子中的用途。4.根据权利要求3所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员:翟全国李永鹏胡满成李淑妮蒋育澄
申请(专利权)人:陕西师范大学
类型:发明
国别省市:陕西,61

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