Ｍ２Ｂ１２Ｈ１２的合成制造技术

一种由碱金属硼氢化物和胺合硼烷制备Ｍ２Ｂ１２Ｈ１２的方法，其中Ｍ是碱金属。该方法包括使碱金属硼氢化物和过量的胺合硼烷在与络合剂接触的条件下反应的步骤。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及由碱金属硼氢化物和胺合硼烷制备128121112的方法，其中M是碱金属。 所述方法包括使碱金属硼氢化物与过量的胺合硼烷在与络合剂接触的条件下反应，所述络 合剂选自(i)环状化合物，其包含9-20个环原子，其中至少三个环原子是0，N，S或其组合 的杂原子；以及(ii)无环化合物，其包含至少四个除了氢原子以外的原子，其中至少两个 是杂原子，所述杂原子为0， N， S或其组合，所述杂原子被两个或者三个碳原子隔开。具体实施方式 除非另外说明，在本文中，所有的百分数都是重量百分数，温度的单位都是t:。以百万分之份数表示的量(卯m)是以重量/体积为基准计的。"烷基"是包含1-20个碳原子的饱和烃基，可以是直链、支链或环状的。在本专利技术 的一些实施方式中，烷基是直链或者支链的，或者是直链的。在一些实施方式中，烷基包含 1-6个碳原子，或者包含1-4个碳原子。 以下化学方程式显示了碱金属硼氢化物与胺合硼烷的反应，其中M是钠，胺合硼 烷是三乙基胺硼烷 2NaBH4+过量的NEt3BH3 — 50-79 % Na2B12H12+5_10 % Na2B6H6+5_35 % Na2B10H10+l-50 % NaB12Hn—x (NEt3) x+10NEt3+13H2 本专利技术的方法将所需产物M2B^H^的量增至最大，将竞争的硼氢化物的形成减至最 小。 一般来说，胺合硼烷写作R3NBH3，其中R可以表示相同或不同的烷基和/或氢，前提是至少存在两个烷基。较佳的是，所述烷基是Q-c;无环烷基，或者是甲基或乙基。较佳的是，R不表示氢，胺是三烷基胺。较佳的是，M是钠或钾。 在本专利技术的一些实施方式中，所述络合剂是至少一种包含具有9-20个环原子的 环的化合物。所述环是含碳的环，还包含至少三个选自O，N，S及其组合的杂原子。在本发 明的一些实施方式中，形成环的原子包括碳以及选自O，N，S及其组合的杂原子。在本专利技术 的一些实施方式中，环通过共价键与聚合物链相连，即聚合物链是一个或多个环原子上的 取代基。在一些实施方式中，聚合物环结合物会从水溶液或酸性溶液中沉淀出来，使其可以 与反应产物分离。在本专利技术的一些实施方式中，所述络合剂环可包括作为另一个环的部分的原子，例如络合剂环可以包括一个或多个式(I)的单元 (I) 其中X表示0， S或NH;或者包含至少两个单元，或者包含不多于四个单元。在此 情况下，以尽可能少地使用来自包括的环的原子的这样一种方式将包括的环中的原子当作 较大的络合剂环中的原子，因此在式(I)所示的情况，为了确定环是否具有9-20个原子，以 及确定环中杂原子的总数，X及其两个相邻的碳原子看作是络合剂环的部分。在本专利技术的一 些实施方式中，所述络合剂环包含2-6个式-(CH^iyo-所示的单元，其中X表示0， S或者 NH，或者包含3-6个所述单元，或者4-6个，或者5或6个。在本专利技术的一些实施方式中，环 中可以存在2-4个包含芳环的单元，例如包含两个来自芳环的碳原子的单元，如式(II)的单元 以及包含四个来自芳环的碳原子的单元，如式(III)的单元。 X——(III) 在一些情况下，式(II)的单元源自邻苯二酚或者1，2-苯二胺。在本专利技术的一些 实施方式中，芳基与络合剂环相连，例如环包含至少一个式_ (CHZCH2X)-所示的单元，其中 Z是包含至少一个芳环的C6_C16取代基，或者包含至少两个所述单元、或者不大于6个所述 单元，或者不大于5个单元，或者不大于4个单元。在本专利技术的一些实施方式中，Z是苄氧 基，烷基或烷氧基取代的苄氧基，或者萘氧基。取代基还可以位于苄氧基和_ (CHZCH2X)-单 元之间，例如一个或多个乙烯氧单元或乙烯亚胺单元。可包括上述各种结构单元的任何组 合。在本专利技术的一些实施方式中，所述杂原子选自0， N及其组合。在本专利技术的一些实施方 式中，所述环包含至少12个环原子，或者至少15个环原子，或者不大于18个环原子。在本 专利技术的一些实施方式中，所述环包含至少4个杂原子，或者至少5个杂原子。较佳的是，所 述杂原子是氧。特别优选的环状络合剂是18-冠醚-6，其中M = K，以及15-冠醚-5，其中 M = Na。这些络合剂分别包含6个和5个下式所示的单元 _(CH2CH20)-。 在本专利技术的一些实施方式中，所述络合剂是包含至少四个除了氢原子以外的原子 的无环化合物，所述除了氢原子以外的原子中的至少两个原子是选自O，N，S及其组合的杂原子，所述杂原子被两个或三个碳原子隔开，即存在x-c-c-x或x-c-c-c-x单元结构，使得每个杂原子与各自最接近的相邻的杂原子被两个或三个碳原子隔开。所述无环化合物是含 碳化合物，其还包含特定数量和种类的杂原子。这些化合物的例子是乙二醇和乙二胺的衍 生物。这些化合物的低聚物，包括二甘醇、三甘醇、四甘醇和五甘醇，甘醇二甲醚以及其它二 烷基二醇醚，二亚乙基三胺，三亚乙基四胺，四亚乙基五胺，聚乙二醇和聚乙烯亚胺也是适 用的。另外，其中杂原子是酰胺或硫代酰胺基团的部分的化合物也是适用的，例如蛋白质。 在本专利技术的一些实施方式中，所述络合剂是丙烯酸类化合物，其包含至少七个原子，其中至少三个原子是0， N， S或其组合；或者包含至少十个原子，其中至少四个是0， N， S或其组合。 在本专利技术的一些实施方式中，所述络合剂是无环化合物，其包含仅选自0、 N及其组合的杂 原子。 所述络合剂可以是环状化合物和无环化合物的组合。 在本专利技术的一些实施方式中，使用络合剂与钠离子或钾离子的络合物在25t:下测得的形成常数的对数值(底为10)至少为l，或者至少为2，或者至少为3。 在本专利技术的一些实施方式中，所述络合剂的量为碱金属硼氢化物的O. 1_10%，或者O. 5_7%，或者1-5%。 较佳的是，反应在以下温度范围发生50-200°C ，或者至少75°C ，或者至少90°C ， 或者不高于17(TC，或者不高于15(TC，或者不高于14(TC，或者不高于120°C。权利要求一种由碱金属硼氢化物和胺合硼烷制备M2B12H12的方法，其中M是碱金属，所述方法包括使碱金属硼氢化物和过量的胺合硼烷在与络合剂接触的条件下反应，所述络合剂选自(i)环状化合物，其包含9-20个环原子，其中至少三个环原子是选自O，N，S或其组合的杂原子；以及(ii)无环化合物，其包含至少四个除了氢原子以外的原子，其中至少两个是杂原子，所述杂原子为O，N，S或其组合，所述杂原子被两个或者三个碳原子隔开。2. 如权利要求l所述的方法，其中，所述M是钠或钾。3. 如权利要求2所述的方法，其中，所述络合剂是包含12-20个环原子、至少四个环原 子是0， N或其组合的杂原子的环状化合物。4. 如权利要求3所述的方法，其中，所述环状化合物包含2-6个式-(CH2CH2X)-的单元， 式中X表示O， S或NH。5. 如权利要求4所述的方法，其中，所述环状化合物包含15-18个环原子。6. 如权利要求5所述的方法，其中，X是0。7. 如权利要求2所述的方法，其中，所述络合剂是具有以下特征的无环化合物该无环 化合物包含至少7个除氢原子以外的原子，其中至少三个所述除氢原子以外的原子是0，N， S或其组合的杂原子。8. 如本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种由碱金属硼氢化物和胺合硼烷制备Ｍ↓［２］Ｂ↓［１２］Ｈ↓［１２］的方法，其中Ｍ是碱金属，所述方法包括使碱金属硼氢化物和过量的胺合硼烷在与络合剂接触的条件下反应，所述络合剂选自：（ｉ）环状化合物，其包含９－２０个环原子，其中至少三个环原子是选自Ｏ，Ｎ，Ｓ或其组合的杂原子；以及（ｉｉ）无环化合物，其包含至少四个除了氢原子以外的原子，其中至少两个是杂原子，所述杂原子为Ｏ，Ｎ，Ｓ或其组合，所述杂原子被两个或者三个碳原子隔开。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：AR卡托拉诺，SV伊万诺夫，CI泰西，JH亚玛莫托，
申请(专利权)人：罗门哈斯公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]