金属有机结构体

allin2025-06-18  35


本发明涉及金属有机结构体。


背景技术:

1、金属有机结构体(metal organic frameworks),也称作多孔性配位高分子(porous coordination polymer),是通过金属离子和有机配体的配位键而形成多孔性结构的一种材料,是期待着在气体的吸脱附、催化剂等方面的应用的材料。

2、例如,专利文献1公开了一种金属有机结构体,其包含金属离子、第1配体、第2配体和任意的第3配体,金属离子为铝离子,第1和第2配体为由具有两个羧基的杂环构成的有机化合物离子、杂原子和羧基所成的角度满足规定的条件,第3配体为具有两个羧基的有机化合物离子,第1~第3配体的存在比例为规定的范围。

3、现有技术文献

4、专利文献

5、专利文献1:日本特开2020-176101号公报


技术实现思路

1、发明所要解决的课题

2、金属有机结构体(以下有时称作mof)有时会用于高温环境下,优选耐热性优异。但是,以往提案的mof的耐热性尚有改善空间。

3、从而,本发明的目的在于提供一种耐热性优异的mof。

4、用于解决课题的手段

5、解决上述课题的本发明如下所述。

6、[1]一种金属有机结构体,其包含有机配体、由o2-、oh2、oh-、och3-和oc2h5-的1种以上形成的结构sx以及金属离子,

7、所述金属有机结构体具有在结构sx的一个氧原子上键合有两个以上金属离子的结构sm-x,

8、单位晶格中的金属离子为两个以上,

9、根据式(1)求得的吸水率a为25%以上。

10、吸水率a=(w1-w2)/w2(1)

11、(式中,w1表示在温度25℃相对湿度50%的条件下放置直至达到平衡含水率后的金属有机结构体的质量。式中,w2表示将求出质量w1的有机金属结构体在温度200℃下放置1小时后的质量。)

12、[2]根据[1]所述的金属有机结构体,其中,金属有机结构体由结构sx和金属离子构成,且具有金属离子相互之间介由结构sx的氧原子而键合的团簇结构,

13、1个团簇结构中的金属离子为三个或四个。

14、[3]根据[1]或[2]所述的金属有机结构体,其中,有机配体包含选自草酸根离子(coo-)2以及用r(coo-)n(r为n价基团,n为2以上的整数)表示的羧酸盐中的至少1种。

15、[4]根据[1]~[3]任一项所述的金属有机结构体,其中,结构sx由选自o2-、oh2、oh-和och3-中的至少1种形成。

16、[5]根据[1]~[4]任一项所述的金属有机结构体,其中,金属离子为选自周期表第3~6周期、且第2~14族的元素中的至少1种金属的离子。

17、发明的效果

18、根据本发明可以提供一种耐热性优异的mof。



技术特征:

1.一种金属有机结构体,其包含有机配体、由o2-、oh2、oh-、och3-和oc2h5-的1种以上形成的结构sx以及金属离子,

2.根据权利要求1所述的金属有机结构体,其中,金属有机结构体由结构sx和金属离子构成,且具有金属离子相互之间介由结构sx的氧原子而键合的团簇结构,

3.根据权利要求1或2所述的金属有机结构体,其中,有机配体包含选自草酸根离子(coo-)2以及用r(coo-)n表示的羧酸盐中的至少1种,其中r为n价基团,n为2以上的整数。

4.根据权利要求1或2所述的金属有机结构体,其中,结构sx由选自o2-、oh2、oh-和och3-中的1种以上形成。

5.根据权利要求1或2所述的金属有机结构体,其中,金属离子为选自周期表第3~6周期、且第2~14族的元素中的至少1种金属的离子。


技术总结
本发明的目的在于提供一种耐热性优异的MOF。本发明是一种金属有机结构体,其包含有机配体、由O2‑、OH2、OH‑、OCH3‑和OC2H5‑的1种以上形成的结构Sx以及金属离子,所述金属有机结构体具有在结构Sx的一个氧原子上键合有两个以上金属离子的结构SM‑x,单位晶格中的金属离子为两个以上,根据式(1)求得的吸水率A为25%以上。吸水率A=(W1‑W2)/W2  (1)(式中,W1表示在温度25℃相对湿度50%的条件下放置直至达到平衡含水率后的金属有机结构体的质量。式中,W2表示将求出质量W1的有机金属结构体在温度200℃下放置1小时后的质量。)

技术研发人员:北川进,樋口雅一,大竹研一,菊地悠太
受保护的技术使用者:国立大学法人京都大学
技术研发日:
技术公布日:2024/10/31
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