氨基功能聚合物的合成

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氨基聚醚聚硅氧烷嵌段型聚合物的合成及应用

氨基聚醚聚硅氧烷嵌段型聚合物的合成及应用
摘 要 :以环 氧 基 封 端 聚硅 氧 烷 ( E TP S ) 和氨基封端聚醚胺( E D - 6 0 0 ) 为原料 , 通 过 环 氧 基 的开 环 反 应 , 合 成 了氨
基聚醚聚硅氧烷嵌段 型聚合 物 ( S A P B ) 。研 究 了反 应 因素 对 S AP B特 性粘 度 的影响 , 优 化 了合成 2 r _ 艺条件 ; 采用 H— N MR和 G P C对产物进行 了结构表征 , 并探 讨 了环氧基封 端聚硅 氧烷分子 量对 S AP B整理 织物柔软性 和亲水性 的影响 。结果表明 : 当 ( E T P S ): ( E 1 ) - 6 0 0 ) 一1 . 0:1 . 2 , 反应 温度 为 8 O ℃, 反应 时间为 6 . 0 h , 溶荆异 丙醇用量 为 3 O %( 相 对反应物 总质量 ) 时, 所合成的 S AP B特 性粘度为 1 7 . 4 7 ×1 0 ~d L / g , 数均分子量 为 1 9 . 5 7 ×1 0 。 g / m o l ; 选取
4 2 2 8 、 5 3 2 8 、 6 2 2 8 g / oo t l 和7 2 2 8 g / mo l 。
纯棉 织物 一 二 浸 二 轧 ( 4 0 有效成分的 S AP B
生产 厂家
表2 主要 实验 仪器
名称
电于 分 析 大 半
型号
UX6 2 0 H
文 章编 号 :1 6 7 3 — 3 8 5 1( 2 0 1 3 ) 0 3 — 0 3 0 2 — 0 6
氨 基 聚 醚 聚 硅 氧 烷 嵌 段 型 聚 合 物 的 合 成 及 应 用
程 金 放 h,吴 明 华h - v ,刘 彦 杰 h, 鲍 进 跃
( 1 .浙江理 工大学, a .先进纺织材料与制备技 术教 育部 重点实验 室;b .生态染整技 术教 育部 工程研 究中心 , 杭州 3 1 0 0 1 8 ; 2 .浙江浪 莎内衣有限公司 , 浙江义乌 3 2 2 0 O O )

氨基化工艺-定义说明解析

氨基化工艺-定义说明解析

氨基化工艺-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述部分的内容应该对该篇长文的主题进行简要介绍,引导读者进入主题。

以下是一个可能的概述内容:"氨基化工艺"是一种以氨基化合物为主要目标产品的化学工艺。

随着化学合成技术的发展,氨基化工艺在制药、农药、染料、涂料等领域的应用越来越广泛。

本文旨在探讨氨基化工艺的定义、发展历史、应用领域、优势和挑战等方面,评价其在化工行业中的地位和作用,并展望其未来发展的趋势。

通过对氨基化工艺的研究,我们可以更好地理解和应用这项技术,促进化工行业的创新和发展。

在接下来的章节中,我们将逐一介绍这些方面的内容,并最终给出关于氨基化工艺的综合评价与展望。

文章结构是写作文章时需要根据主题和内容安排的框架和组织方式。

本文的文章结构如下:1. 引言1.1 概述1.2 文章结构1.3 目的1.4 总结2. 正文2.1 氨基化工艺的定义2.2 氨基化工艺的发展历史2.3 氨基化工艺的应用领域2.4 氨基化工艺的优势和挑战3. 结论3.1 对氨基化工艺的评价3.2 对氨基化工艺的展望3.3 结束语3.4 总结文章的结构应该根据内容的逻辑和序列来安排,以便读者能够清楚地理解文章的主旨和内容。

在本文中,引言部分旨在引起读者的兴趣,并提供对氨基化工艺的概述、本文的结构和目的等信息。

正文部分详细介绍了氨基化工艺的定义、发展历史、应用领域以及其所具有的优势和挑战。

结论部分对氨基化工艺进行评价,并展望了其未来的发展趋势,最后以结束语和总结来概括全文的主要观点和内容。

1.3 目的本文旨在探讨氨基化工艺的相关概念、发展历史、应用领域以及其所具有的优势和挑战。

具体而言,我们将详细阐述氨基化工艺的定义,包括其在化工领域的具体含义和涵盖的范围。

同时,我们将追溯氨基化工艺的发展历史,深入了解其在过去几十年中的演变和突破。

另外,我们将探讨氨基化工艺的应用领域,尤其是其在工业生产和科学研究中的广泛应用,以展示其重要性和实用性。

含氨基的化合物

含氨基的化合物

含氨基的化合物氨基是指含有氨基基团(NH2)的化合物。

氨基是一种常见的官能团,在生物化学和有机化学中起着重要的作用。

以下是关于一些常见含氨基的化合物的介绍。

氨基酸氨基酸是构成蛋白质的基本单位。

每个氨基酸分子由一个氨基(NH2)、一个羧基(COOH)和一个侧链组成。

侧链的不同决定了氨基酸的性质和功能。

人体需要20种氨基酸来合成各种蛋白质,其中9种是人体必需的,必须从食物中摄取。

氨基酸在体内起着许多重要的功能,包括构建和修复组织、调节代谢过程和传递信号。

氨基醇氨基醇是一类含有氨基和羟基(OH)的醇类化合物。

氨基醇可以通过氨基化反应在醛或酮中引入氨基基团。

它们可以用作药物中间体和表面活性剂。

氨基醇还可以与有机酸反应生成酯化物,在有机合成中起到重要的角色。

氨基酮氨基酮是一类含有氨基和酮基(C=O)的化合物。

氨基酮具有多样的结构和功能。

它们可以用作药物合成中的中间体,并具有广谱的生物活性。

氨基酮还可以作为试剂在有机合成中引入氨基基团。

氨基醛氨基醛是一类含有氨基和醛基(CHO)的化合物。

氨基醛是生物体内重要的代谢产物,参与多种重要的生物化学反应。

它们在医药领域被广泛用作抗氧化剂和染料中间体。

氨基甲酸氨基甲酸,也称为甲酰胺,是一种无色的固体化合物,化学式为HCO-NH2。

氨基甲酸可用作有机合成中的还原剂和固氮剂。

它在农业领域也被用作植物生长调节剂和杀虫剂。

氨基化合物的应用由于氨基团的特殊性质和功能,含氨基的化合物广泛应用于不同领域。

在医药领域,氨基化合物可以用作药物的活性部分,并参与药物的代谢和转运过程。

在农业领域,氨基化合物可以用作肥料和植物生长调节剂,促进植物生长和增加产量。

在化学工业中,氨基化合物可以用作合成染料、聚合物和表面活性剂的原料。

总之,含氨基的化合物在生物化学和有机化学中具有重要的地位和作用。

它们在药物、农业和化学工业等领域有广泛的应用。

通过研究和合理利用这些化合物,可以进一步拓展其应用领域,并为人类社会的发展做出贡献。

环氧与氨基开环反应

环氧与氨基开环反应

环氧与氨基开环反应
环氧与氨基开环反应是一种重要的有机合成反应,在有机化学领域有着广泛的应用。

本文将详细介绍环氧与氨基开环反应的机理、应用以及实验条件等相关内容。

让我们来了解一下环氧与氨基开环反应的机理。

环氧化合物是一类具有三元环氧基的化合物,而氨基则是一种含有氮原子的官能团。

在反应条件下,环氧化合物中的环氧基会与氨基发生开环反应,生成环氧化合物与氨基结合的产物。

这个反应过程中,环氧基的亲核性质使其能够与氨基发生亲核取代反应,从而形成新的化学键。

环氧与氨基开环反应在有机合成中具有重要的应用价值。

首先,这种反应可用于合成具有特定功能团的化合物,如含有氨基的环氧树脂、药物分子等。

其次,环氧与氨基开环反应还可以用于合成环氧树脂的交联聚合物,从而提高材料的力学性能和热稳定性。

此外,这种反应还可以用于有机合成中的环氧化反应、胺化反应等,拓展了合成的化学空间。

在进行环氧与氨基开环反应时,需要注意选择适当的实验条件。

一般来说,反应需要在适当的溶剂中进行,常用的溶剂包括二甲基亚砜、甲苯等。

此外,反应温度和反应时间也是影响反应效果的重要因素,需要根据具体的反应物来确定最佳的反应条件。

总的来说,环氧与氨基开环反应是一种重要的有机合成反应,具有
广泛的应用前景。

通过深入了解其反应机理和实验条件,我们可以更好地利用这种反应来合成具有特定结构和功能的化合物,推动有机化学领域的发展。

希望本文的介绍能够帮助读者更好地理解环氧与氨基开环反应,并在实践中取得更好的实验效果。

琥珀酰亚胺酯和氨基反应条件

琥珀酰亚胺酯和氨基反应条件

琥珀酰亚胺酯和氨基反应条件一、引言琥珀酰亚胺酯是一种重要的有机化合物,具有广泛的应用领域,如医药、农药和材料科学等。

而琥珀酰亚胺酯与氨基的反应则是制备一系列氨基化合物的重要途径。

本文将介绍琥珀酰亚胺酯与氨基反应的条件和反应机理。

二、琥珀酰亚胺酯与氨基反应的条件1. 反应物的选择:琥珀酰亚胺酯可以与各种含有氨基官能团的化合物反应,如胺类、氨基酸等。

2. 溶剂的选择:反应通常在有机溶剂中进行,如二甲基甲酰胺(DMF)、二甲基亚砜(DMSO)等。

3. 反应温度:反应温度一般在室温至80℃之间,具体温度取决于反应物的性质和反应速率。

4. 反应时间:反应时间一般为几小时至数天不等,具体时间也取决于反应物的性质和反应速率。

5. 催化剂的选择:有些情况下需要添加催化剂来促进反应的进行,常用的催化剂有硫酸、三乙胺等。

三、琥珀酰亚胺酯与氨基反应的机理琥珀酰亚胺酯与氨基反应的机理包括亲核加成和消除反应两个步骤。

1. 亲核加成在有机溶剂中,琥珀酰亚胺酯分子首先被氨基亲核攻击,生成一个中间体。

此时,亲核攻击和羰基的共振作用使得中间体稳定性增加。

然后,中间体经历质子转移和脱水反应,生成产物。

2. 消除反应产物分子中,羰基与亲核官能团之间的共振作用被破坏,从而导致亲核官能团的消除。

这个消除反应可以通过加热或加入酸性催化剂来促进。

四、琥珀酰亚胺酯与氨基反应的应用琥珀酰亚胺酯与氨基反应在有机合成中有着广泛的应用。

一方面,该反应可以用于合成氨基化合物,如氨基酸、多肽和药物等。

另一方面,该反应还可以用于构建含氮杂环化合物,如吡唑、咪唑等。

在医药领域中,琥珀酰亚胺酯与氨基反应被广泛应用于药物合成。

例如,通过该反应可以合成一些抗癌药物。

此外,琥珀酰亚胺酯与氨基反应还可以用于合成具有生物活性的多肽药物。

在材料科学领域中,琥珀酰亚胺酯与氨基反应可以用于合成具有特殊功能的高分子材料。

例如,通过该反应可以合成聚合物荧光探针、聚合物电解质等。

总结:琥珀酰亚胺酯与氨基反应是一种重要的有机合成方法,可以合成多种氨基化合物和含氮杂环化合物。

2-(叔丁基氨基)甲基丙烯酸乙酯

2-(叔丁基氨基)甲基丙烯酸乙酯

2-(叔丁基氨基)甲基丙烯酸乙酯2-(叔丁基氨基)甲基丙烯酸乙酯是一种含有叔丁基氨基和甲基丙烯酸基团的化合物,化学式为C13H23NO2。

叔丁基氨基是一种功能团,它在化学反应中起着重要的作用。

它是由叔丁基基团和氨基组成的,其化学式为(C4H9)2NH。

叔丁基氨基在有机合成中常用作保护基、催化剂、脱保护剂等。

它具有空间障碍效应,可以使得其它反应部位处于不受干扰的状态,从而选区性更好。

甲基丙烯酸乙酯是一种常用的乙烯基单体,其化学式为C6H10O2。

在聚合反应中,它可以和其它单体共聚,制备出具有不同结构和性质的聚合物。

甲基丙烯酸乙酯也是一种重要的中间体,在制备具有特殊功能的有机物和聚合物时发挥着重要的作用。

2-(叔丁基氨基)甲基丙烯酸乙酯的合成方法有多种。

其中一种较为常见的方法是通过将甲基丙烯酸乙酯和叔丁基氨基在适当的反应条件下进行缩合。

具体步骤如下:首先,将合适的溶剂加入反应釜中。

一般来说,有机溶剂如甲苯、二甲苯等均可使用。

然后,加入适量的碱性催化剂如三乙胺、吡啶等,并在恒温搅拌下使其均匀。

催化剂的加入可以促进反应的进行,提高产率和选择性。

接着,将适量的甲基丙烯酸乙酯和叔丁基氨基缓慢滴加到反应釜中。

在反应过程中,需要控制反应温度,一般来说在0-10℃之间。

同时,需要控制反应速度,将滴加速度控制在0.5-2滴/秒之间。

反应结束后,用盐酸或其他酸性溶液中和反应体系中的碱性物质,用氯化乙烯或其他试剂除去未反应的甲基丙烯酸乙酯和叔丁基氨基。

最后,通过适当的工艺处理和纯化,得到纯净的2-(叔丁基氨基)甲基丙烯酸乙酯。

总之,2-(叔丁基氨基)甲基丙烯酸乙酯是一种重要的有机化合物,具有广泛的应用前景。

通过合理的制备和应用,可以为有机合成和新材料的发展提供有力的支撑和贡献。

醋酸和氨基脱水反应条件

醋酸和氨基脱水反应条件

醋酸和氨基脱水反应条件醋酸和氨基脱水反应是一种常见的有机化学反应,在合成有机化合物和聚合物过程中具有重要的应用价值。

这种反应可以通过调整反应条件来控制产物的选择,从而实现化学合成的定向性。

下面将详细介绍醋酸和氨基脱水反应的条件及其应用。

一、反应条件1. 温度:醋酸和氨基脱水反应的温度通常在室温下进行,但也可以根据具体反应需求进行温度调节。

较高的温度可以加快反应速度,但同时也可能导致副反应的发生。

因此,在实际应用中需要根据反应物的性质和反应体系的特点来选择适当的反应温度。

2. 压力:醋酸和氨基脱水反应一般在常压下进行,不需要额外的压力条件。

这使得该反应具有操作简便的优点。

3. 催化剂:在一些特殊情况下,可以添加适量的催化剂来促进醋酸和氨基脱水反应的进行。

常用的催化剂有酸性催化剂和碱性催化剂。

酸性催化剂可以提高反应速率,而碱性催化剂则更有利于产物选择。

4. 反应时间:醋酸和氨基脱水反应的反应时间通常在几分钟到几小时之间。

具体的反应时间取决于反应体系的复杂程度、反应物的浓度和反应温度等因素。

二、应用1. 有机合成:醋酸和氨基脱水反应在有机合成中被广泛应用。

通过调节反应条件和选择适当的催化剂,可以合成各种有机化合物,如酰胺、酰亚胺、酰胺酸等。

这些有机化合物在医药、农药和染料等领域具有重要的应用价值。

2. 聚合物合成:醋酸和氨基脱水反应还可以用于聚合物的合成。

通过选择适当的反应条件和催化剂,可以实现单体的缩合反应,从而合成高分子聚合物。

这些聚合物在塑料、橡胶和纤维等领域有广泛的应用。

3. 生物化学:醋酸和氨基脱水反应在生物化学研究中也具有重要的作用。

例如,在蛋白质合成过程中,醋酸和氨基脱水反应可以使氨基酸缩合成多肽链,从而完成蛋白质的合成。

总结:醋酸和氨基脱水反应是一种重要的有机化学反应,通过调节反应条件可以实现化学合成的定向性。

在有机合成、聚合物合成和生物化学研究等领域都有广泛的应用。

熟练掌握反应条件和催化剂的选择,可以在化学合成中实现高效、定向的反应。

氨基高分子聚合物

氨基高分子聚合物

氨基高分子聚合物氨基高分子聚合物是一类具有氨基官能团的高分子化合物。

它们的分子中含有氨基(-NH2)官能团,通过聚合反应形成线性或交联的聚合物结构。

氨基高分子聚合物具有广泛的应用领域,包括医药、材料科学、生物工程等。

氨基高分子聚合物在医药领域具有重要的应用。

例如,聚乙烯醇(PVA)是一种常用的氨基高分子聚合物,可用于制备药物缓释系统。

通过控制聚合物的分子量和交联程度,可以调控药物的释放速率,从而实现药物的持续释放。

此外,氨基高分子聚合物还可用于制备生物可降解的医用缝合线和组织工程支架,具有良好的生物相容性和生物降解性。

氨基高分子聚合物在材料科学领域也有广泛的应用。

例如,聚酰胺(PA)是一类具有氨基官能团的高性能聚合物,具有高强度、高刚度和良好的耐热性。

它可以用于制备高强度纤维、高温胶粘剂和高性能塑料等材料。

另外,氨基高分子聚合物还可以与其他材料进行复合,改善材料的性能。

例如,将氨基高分子聚合物与陶瓷复合,可以增强陶瓷的韧性和抗冲击性。

氨基高分子聚合物在生物工程领域也有重要的应用。

例如,聚乳酸(PLA)是一种常用的生物可降解聚合物,可用于制备生物医用材料和药物载体。

氨基高分子聚合物可以通过控制聚合反应的条件和聚合物结构,调控材料的生物降解速率和生物相容性。

氨基高分子聚合物是一类具有氨基官能团的高分子化合物,具有广泛的应用领域。

在医药领域,氨基高分子聚合物可用于制备药物缓释系统、医用缝合线和组织工程支架等;在材料科学领域,氨基高分子聚合物可用于制备高性能材料和复合材料;在生物工程领域,氨基高分子聚合物可用于制备生物医用材料、药物载体和生物传感器等。

随着科学技术的发展,氨基高分子聚合物在未来将会有更多的应用和发展。

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毕业论文氨基功能化聚合物的合成The synthesis of amine functionalized polymers摘要金属有机配位聚合物又称金属有机框架材料(Metal Organic Frameworks,MOFs)是一种多孔的晶体材料,由于其具有高的比表面积、规则的孔道结构和可功能化等特点而倍受关注,MOFS在气体吸附、分离及催化等方面表现出良好的应用前景。

由于氨基的强亲和力作用,因此氨基功能化金属有机配位聚合物在应用中越来越受到重视。

本文从MOFs的概念、结构特点、常见合成方法以及其应用进行了阐述。

并以NH2-BDC以及Zn(NO3)2采用溶剂热法合成氨基功能聚合物IRMOF-3,利用X-射线单晶衍射、热重及红外光谱对该配合物的结构和热稳定性进行了表征。

关键词:金属; 有机配位聚合物; 有机框架; 氨基; 功能化AbstractMetal Organic coordination polymer which is also known as Metal Organic framework materials (Metal Organic Frameworks,MOFs) is a kind of porous crystalline materials,due to its special characteristic,such as,its high specific surface area,pore structure functional,and so on,it is attracting public attention.” MOFs in such aspects as gas absorption,separation and catalysis shows a good application prospect”. Owing to the effect of strong affinity of the amine,amino functional metal organic coordination polymer is more and more attention in the applications. This thesis explain the concept of MOFs,general synthesis methods,structure characteristics,and its application. The synthesis of amino functional polymer IRMOF – 3 from NH2-BDC with Zn(NO3)2 using solvent hot method ,and X-ray single crystal diffraction,thermogravimetric (tg),and ir spectra of the complexes had been used to characterize the structure and thermal stability.Key words: MOFs; Metal Organic Frameworks; amino; functional目录摘要 (I)Abstract (II)1 前言 (1)1.1 金属-有机配合聚合物的概念 (1)1.2金属-有机配合聚合物材料的结构特点 (1)1.3金属-有机配合聚合物常见合成方法 (2)1.3.1常温溶液合成法 (2)1.3.2溶剂热合成法 (3)1.3.3扩散法 (3)1.3.4其他合成方法 (4)1.4金属-有机配合聚合物的应用 (5)1.4.1催化剂 (6)1.4.2气体储存 (7)1.4.3气体的吸附分离 (10)1.5 氨基功能化材料研究的意义 (10)1.6 本论文的研究要点 (10)2 实验部分 (12)2.1 实验药品 (12)2.2 实验仪器 (12)2.3金属有机配位聚合物的合成 (12)2.3.1实验第一组 (12)2.3.2实验第二组 (13)2.3.3实验第三组 (13)2.3.4 实验第四组 (14)2.3.5实验第五组 (14)2.4 配合物的单晶结构测试 (15)2.4.1 对产物IRMOF-3进行热重分析 (15)2.4.2对产物IRMOF-3进行红外分析 (16)3 结论与分析 (17)参考文献 (18)致谢........................................................................................ 错误!未定义书签。

1 前言1.1 金属-有机配合聚合物的概念金属有机配位聚合物又称金属有机框架材料(MOFs)、多孔配位聚合物(porous coordination polymers)、有机无机杂化材料(hybridorganic-inorganic materials)、有机分子筛类似物(organic zeolite analogues)[1],是指由金属离子和含氧、氮等多齿有机配体通过配位键组装而成的一维、二维或三维结构的聚合物,如图1-1所示。

在金属-有机配合物中,除了单核、双核、环状、夹心、簇状和笼状化合物外,还有一类通过多齿配体与金属离子之间的配位键和配体官能团之间的弱作用形成的高度有序的无限结构的化合物。

与传统的微孔无机材料如分子筛相比,由于其金属离子和有机配体的选择范围更广,因此可以设计合成具有多种多样的结构形式和独特的光、电、磁等性质的配位聚合物。

目前,已合成的MOFs材料的应用主要集中在吸附分离、气体存储、催化、磁性传导等领域,此外在非线性光学、半导体、传感器、微反应器等方面同样拥有诱人的应用前景[2-5]。

图1-1MOFS材料1.2金属-有机配合聚合物材料的结构特点金属有机框架材料是一类由金属离子与含氧、氮等的多齿有机配体(大多数是芳香多酸)自组装形成的微孔网络结构的配位聚合物。

按配体的不同,可分为羧酸类配合物、含氮杂环类配体聚合物、混合配体类配合物、有机膦配体构筑的配位聚合物等[6]。

MOFs材料的结构特点主要有:(1)多孔性与孔形状的多样性。

MOFs的孔径范围一般在0. 38 ~2. 88nm。

例如,MOF-177[7]孔径为 1. 09~1. 18nm,是目前已知的储氢量最大的化合物;MIL-101[8]孔径为 3. 0~3. 4nm;具有相互贯穿的微孔和介孔结构的[Cu(btc)2(H2O)3]最大孔径达31nm,是目前报道的孔洞最大的化合物。

设计和合成高比表面积的物质是多孔材料研的挑战之一。

已知的材料中,活性炭的最大比表面积为2030m2/g,沸石的最大比表面积为904m2/g,许多MOFs材料的比表面积可超过1000m2/g,而MOF-177的比表面积高达4500m2/g,迄今为止发现的比表面积最大的MOFs材料(MIL-101)的比表面积达5900m2/g[9-10]。

(2)结构的多样性。

有机配体及配体与中心金属离子配位结合方式的多样性决定了MOFs材料结构的多样性;通过选择和调整有机配体的大小和形状,可以控制合成不同拓扑结构、不同孔径大小的MOFs。

(3)金属配位的不饱和性。

在MOFs材料的合成中,因空间位阻等原因,金属离子除了与大的有机配体配位外,还会结合一些小的溶剂分子(如水、乙醇、DMF等)以满足其配位数的要求。

这类MOFs材料在高真空下加热一段时间,小分子会从骨架中排出,引起金属离子配位的不饱和,具有了结合其他分子的能力,也会导致骨架结构产生碱性位和酸性位。

1.3金属-有机配合聚合物常见合成方法1.3.1常温溶液合成法根据不同情况,常温溶液合成法有多种不同的方式,最简单的是金属盐溶解性好,而且配体的配位能力稍强于阴离子和溶剂,可以将适量金属盐和配体直接溶于溶剂中,搅拌,使金属离子和配体自发组装形成配位聚合物;如果配体的溶解性不好,可以尝试采用混合溶剂加以改善,如果溶剂的挥发性太强,可以用薄膜密封容器,避免溶剂挥发至干;如果配体配位过程中需要电离,或者配体空间位阻较大和金属离子组装较慢,可以适当加热溶液,加快反应速度;若加热过程中有沉淀或浑浊现象,可以将混合液过滤,将清液静置,待溶液缓慢挥发后,可得到理想晶体。

该方法条件比较温和,易获得高质量单晶,但反应较耗时,且要求反应物在室温下能溶解于所选溶剂体系[11-12]。

1.3.2溶剂热合成法水溶剂热法将原料(金属盐或氧化物、配体、辅助配体等)按设计好的比例投入水热反应釜内如图1-2 所示,加入适量蒸馏水或其它溶剂,根据需要加入一定量酸碱调节溶液的pH,密闭反应釜,加热到指定温度并保持一段时间,使反应充分进行,然后在设定时间内降至室温,反应结束。

通常水热反应的温度均低于300℃,由于在高温高压下各组份均处于超临界状态,反应速度加快,一些常温下不能进行的反应得以进行,随着配位聚合物不断生成,从反应体系中析出。

在水(溶剂)热条件下,可利用一些难溶金属盐或金属氧化物和配体直接反应,原位产生的金属离子不断被配位基团配位,可以得到通常条件下难以合成的配位聚合物。

溶剂热反应有许多优点,首先,由于反应在极限条件下进行,反应时间短;其次,借助先进的电子设备,便于对反应温度、时间、降温速度等影响因素进行精细调控;再次,长时间高温高压反应,可以实现配位能力较弱的配体取代配位能力强的配体,生成热力学稳定的产物;最后,可以选用多种溶剂,甚至可以选用互不相溶的溶剂,进行异相反应。

在溶剂热合成中,常用的有机溶剂有胺类例三乙胺、N,N-二甲基甲酰胺(DMF)、N,N-二乙基甲酰胺(DEF)等,吡啶、醇类(甲醇、乙醇等)和二甲基亚砜(DMSO)等。

此方法缺点是反应体系处于密闭容器内,不便于直观地检测反应进行情况,只能看到结果,难以研究其反应机理。

本论文实验也将使用此实验方法合成晶体[11]。

图1-2 黑色为不锈钢外套和白色聚四佛乙烯内衬1.3.3扩散法利用两种完全互溶的沸点相差较大的有机溶剂,固体易溶于高沸点的溶剂(如DMF,DMSO等),难溶或不溶于低沸点溶剂(如乙醚等)[11-13]。

在密封容器中,使低沸点溶剂挥发进入高沸点溶剂中,降低固体的溶解度,从而析出单晶。

液相扩散法的反应容器一般用试管或H管。

此法主要是通过中间的空白溶剂减缓配体和金属离子的接触反应速度,避免沉淀的产生,使得晶体缓慢生长。

两种方法其本质就是不同形态的物质相互接触,发生扩散,然后在气-液界面、液-液界面或者固-液界面缓慢结晶而生成产物。

该方法条件温和,易获得高质量的晶体,但是比较耗时,一般需要一个星期或几个星期,而且前驱体的溶解性必须好,因此受到了一定的限制。

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