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COF-1共价有机骨架材料
多位点四苯乙烯基双功能单体1和2分别于不同尺寸二硫醇连接子晶态拓扑共价交联策略(图解)
具有nbo拓扑结构的三维共价有机框架COF材料—SPB-COF-DBA
共价有机框架(COFs)在气体储存和分离、催化、光电材料、传感和药物输送等方面表现出较好的应用前景。类似于金属有机框架(MOFs),共价有机框架可以运用框架化学原理,通过分子构建模块以自下而上的方式来进行设计和构建。对于特定拓扑或网络结构的共价有机框架,框架化学通过选择所需几何结构的构建模块,通过缩合反应将其连接,以获得一个特定的框架排列。
目前3D COFs的构筑往往依赖于多官能度、多面体形有机小分子构建单元的合理设计与合成,而合成难度较大等因素使得该类研究工作具有一定困难。研究中一般采用两种策略来获取3D COFs:其一为采用高连通性、多面体有机构建模块,如有机分子笼;其二为控制构建模块的排列以实现所需的框架拓扑,即通过超分子组装获得拓扑结构。近日,我们以八羟基酞菁钴配合物((OH)8PcCo)与B(OMe)3相互作用获得了具有nbo拓扑结构的3D COF—SPB-COF-DBA(Fig. 1)。
我们以(OH)8PcCo与B(OMe)3在N,N-二丁基甲酰胺溶液中于120 ℃下反应三天,随后获得结晶度的SPB-COF-DBA(Fig. 2a)。研究发现,SPB-COF-DBA是一种带负电荷硼中心的离子框架,并且由N,N-二丁基甲酰胺在反应条件下分解得到的的对阳离子[n-Bu2NH2]+(DBA)来保持电荷平衡。依据SPB-COF-DBA合成条件得到的模型分子-DBA(M1)(Fig. 2b)的单晶X-射线结构验证了90°二面角理想分子构型以及保持电荷平衡DBA阳离子(Fig. 2c)。
以下是上海金畔生物提供用于合成MOF、cof配体的卟啉材料CAS号展示
cas37083-37-7|5,10,15,20-四(2,6-二氯苯基)卟啉
cas22112-83-0
cas22843-73-8
cas70152-54-4|内消旋-四(间苯甲酸)卟吩
cas97654-08-5
cas14945-24-5
cas56396-12-4
cas145764-54-1
cas22112-78-3
cas:113477-21-7
cas37095-43-5|5,10,15,20-四(4-氟苯基)-21H,23H-卟啉
cas51094-17-8
cas22112-79-4
cas14527-51-6
cas40882-83-5
cas40904-90-3;TPyP(2);MOF配体材料
cas110766-05-7|TImP
cas1849676-26-1
cas14609-51-9|2HTCNPP|5,10,15,20-四(4-氰基苯基)卟啉
cas29162-73-0;间-四(对-溴苯基)卟啉
TEPP;160240-15-3;
cas22112-84-1|H2TAPP|Tph
p-Por-CHO|150805-46-2
MOF配体材料|H2TTPP|cas186697-34-7
CAS1311998-62-5|H2tipp|MOF配体材料
cas16834-13-2;TPP
CAS609365-68-6|Por-PP|H2TBPP|四(4-羧基-1,1'-联苯基)卟啉
H2TCPP;14609-54-2;中-四(4-羧基苯基)卟吩
卟啉|Heteroatom-Containing卟啉类似物
卟啉|Heteroatom-Containing卟啉类似物
六聚体和四聚体卟啉纳米环Z6·T6和Z4·T4的合成及研究
六聚体和四聚体卟啉纳米环Z6·T6和Z4·T4的合成及研究
自从确定了光收集天线的结构以来,环状卟啉阵列就引起了人们的极大关注。通过共价或非共价方法构建了各种卟啉阵列。通过使用带有氢键或配位键的非共价策略,可以由卟啉单体或低聚物自发构建大的卟啉阵列。但是,此类非共价阵列通常不稳定且难以表征。另一方面,共价连接的卟啉阵列具有坚固的结构。模板辅助合成可以减轻繁琐的合成过程。
我们使用六齿模板T6和四吡啶基卟啉模板T4,通过卟啉单体1的Sonogashira型自齐聚,分别以53%和14%的产率合成了六聚和四聚卟啉纳米环Z6·T6和Z4·T4。
卟啉纳米环Z6和Z4(如图1)。乙炔键直接引入到卟啉核中,这可以增强卟啉中的跃迁偶极矩。此外,间亚苯基间隔可能会引起相邻卟啉单元之间的激子耦合。计算结构表明模板配体T6和T4分别适合Z6和Z4的腔。
图1
Z6·T6的1H NMR光谱显示高度对称的信号,Z4·T4的1H NMR光谱显示T4部分的信号有较大的上移,从而支持了包合物(图2)。
图2
应该注意的是,纯化过程中保留了超分子复合物Z6·T6和Z4·T4。Z6与T6的分离是通过HCl进行Zn(II)脱金属成游离碱卟啉H6来实现的。
我们还进行了DFT计算以研究每个纳米环的构象(图3),发现椅子样构象最为稳定。另外,还发现了船状的构形物,其比椅子状的构形物的稳定性低2.6kcal / mol。
图3
研究了卟啉纳米环与参考单体卟啉Zn(II)配合物的光物理性质(图4)。与Z1相比,Z6在CHCl3中的吸收和荧光最大值发生了红移,这表明Z6中相邻卟啉单元之间的分子内电子耦合。吡啶中Z6的光谱比CHCl3中的红移更多,因为中心的锌原子在吡啶中具有五个配位的几何形状。重要的是,吡啶中Z6的光谱与CHCl3中Z6·T6的光谱相比发生了红移。这是因为无模板的Z6与D6优化结构(图3a和3b)所示的Z6·T6相比,是平面的,并且共轭程度更高。
图4
总之,作者分别以53%和14%的产率合成了卟啉纳米环Z6·T6和Z4·T4。所有的配合物均已通过ESI质谱确认。光物理性质表明环状阵列中相邻卟啉单元之间的分子内电子偶联。DFT计算表明,Z6与T6络合后,构象发生了剧烈变化。用手性模板CT6取代T6分别在Z6的吸收和荧光区域诱导CD和CPL。这是一个新的超分子系统,仅通过更改模板配体即可创建广泛的构象变异,这可能会发现有趣的应用。
SaTAPP琥珀酸酐卟啉配体
PhthTAPP邻苯二甲酸酐卟啉配体
MaTAPP马来酸酐卟啉配体
四羧酸类卟啉配体构筑的金属有机框架材料
四(4-羧苯基)卟啉(TCPP)
四羟基苯基金属卟啉(MTHPP)/TiO2
四苯基卟啉改性的二噻吩乙烯化合物
四苯基卟啉改性磷酸锆
生物素-卟啉偶联物
抗CEA单克隆抗体-血卟啉偶联物
抗CEA McAb-血卟啉偶联物
钴卟啉负载碳黑电催化剂
氨基卟啉-席夫碱铜(Ⅱ)配合物
5-氟尿嘧啶-卟啉化合物
溶性季铵盐卟啉化合物
咪唑,吡啶基金属卟啉框架材料
锌卟啉-氢卟啉(ZnTSPP-H2TSPP)
Cr掺杂铁卟啉敏化TiO2
Cr掺杂钴卟啉敏化TiO2
Cr掺杂铜卟啉敏化TiO2
Cr掺杂锌卟啉敏化TiO2
卟啉MOFs敏化TiO2催化剂
四羧基苯基卟啉铁(FeTCPP)
氨基苯基卟啉铜(CuAPTPP)
四羧基苯基卟啉铜(CuTCPP)
水溶性稀土卟啉钆配合物GdTPPS(imidazol)2·3H2O
水溶性稀土卟啉镝配合物DyTPPS(imidazol)2·3H2O
水溶性稀土卟啉铥配合物TmTPPS(imidazol)2·3H2O
胆甾酸-卟啉结合物
卟啉/咔咯-香豆素二元体
卟啉为核的聚酰胺-胺树枝状大分子
氢键构筑的钴四羧基卟啉[Co TCPp]
卟啉-5-氟尿嘧啶衍生物
硼酸/卟啉功能化石墨烯
四氮杂卟啉色素
金属卟啉亚胺凝胶
羧基卟啉的金属有机凝胶
钴卟啉基金属有机气凝胶
氟化透明质酸卟啉光敏剂
姜黄素桥连卟啉光敏剂
厚朴酚桥连卟啉光敏剂
新型2-氢醌-卟啉光敏剂
抗菌活性氨基酸卟啉光敏剂4I
石墨烯锰卟啉复合材料
石墨烯-金属卟啉复合材料
石墨烯-钴卟啉复合材料
石墨烯/铁卟啉/金纳米复合材料
生物炭-铁卟啉复合材料
锰卟啉-醋酸钴复合催化材料
硫化铋-锌原卟啉复合材料
金属卟啉-氧化锌(ZnO)复合材料
金属卟啉敏化掺杂复合物(MTPP/Cr-TiO2)微球
花状钨酸铋‑卟啉复合材料
富勒烯-金属卟啉复合材料
多金属氧酸盐—卟啉复合物
COF共价有机框架材料的合成方法有哪些?这6种方法了解一下
最近,共价有机框架材料作为一种具有许多潜在应用的新型结晶多孔材料,简单有效的合成方法的开发对于共价有机框架的大规模应用非常重要。其主要合成方法包括溶剂热法、离子热法、微波辅助溶剂热法、机械研磨等。
溶剂热法是一种常用的合成共价有机框架材料的方法。到目前为止,大多数共价有机框架材料都是通过溶剂热法合成的。溶剂热法是指在一定温度和压力下,将有机物或非水溶液作为溶剂对混合物进行反应的方法。一般合成步骤是在Pyrex管中加入单体和溶剂,用液氮冷冻,然后抽真空,再解冻,重复上述操作三次,去除系统中的氧气。然后用火焰喷枪密封Pyrex管,放入恒温烤箱。经过几次反应后,系统中会产生大量的不溶性物质,最后通过一系列的纯化可以获得共价有机框架材料产品。
常用的反应温度为85℃至120℃。COF-102.COF-103.COF-105.COF-108.COF-6.COF-8和COF-10在85℃下获得,而大多数席夫碱反应通常使用120℃。此外,一些特殊系统还将温度提高到160℃(PI-COF-4和PI-COF-5).200℃(PI-COF-1和PI-COF-2)甚至250℃。反应时间从1天到9天不等,但为了获得更好的产率和性能。
溶剂热法不仅可以合成粉末材料,还可以合成具有共价有机框架的薄膜材料。2011年,Dichtel团队采用溶剂热法,在单层石墨烯(SLG)上制备二维共价有机框架材料薄膜(图2)。步骤是将覆盖单层石墨烯的基片放入合成COF-5的反应系统中,在90℃下反应一段时间后,可在单层石墨烯表面获得高取向COF-5的薄膜。该方法还可以合成TP-COF和NiPC-PBBACOF等高取向性二维共价有机框架材料薄膜。
制备二维共价有机框架材料的薄膜78,Fig1Prarationoftwo-dimensionalcovalentorghaiicFrameralsbysolmalmethod78。
到目前为止,离子热合成共价有机框架材料仅用于三嗪类共价有机框架材料的合成。2008年,Thomas和Kuhn通过离子热合成了CTF-1共价有机框架材料。具体合成步骤如下:将单体1、4-二氰基苯和金属盐氯化锌加入安瓿瓶,然后将安瓿瓶抽真空。密封并在400℃反应40h。当系统温度降至室温时,打开安瓿瓶,经过一系列固体处理后获得CTF-1。熔融氯化锌在反应过程中起着至关重要的作用,因为它不仅是反应溶剂,也是可逆氰基三聚反应的催化剂。2010年,该小组采用相同的策略,在熔融氯化锌中合成了另一种三嗪类共价有机框架材料CTF-2。但由于该方法反应条件严格,反应温度高,对建筑单元的热稳定性要求也增加,目前使用离子热合成共价有机框架材料相对较少。
微波辅助溶剂热法是指使用微波加热的溶剂热合成法。与传统的加热方法相比,微波加热是使加热对象本身成为加热对象,因此不需要热传导过程,可以在短时间内实现均匀加热,微波加热方法需要使用极性溶剂来达到更好的加热效果。微波加热的主要特点是加热速度快、节能、高效、易于控制等,因此使用微波加热可以提高反应速率,缩短反应时间。因此,微波加热是一种非常有前途的整体加热方法。
2009年,cooper小组用微波辅助溶剂热法合成了二维共价有机框架材料COF-5和三维共价有机框架材料COF-102,其速率是传统溶剂热合成法的200倍。此外,合成COF-5的BET比表面积高达2019cm2g-1,远高于传统溶剂热法合成COF-5的BET比表面积为1590cm2g-1。2015年,研究小组成功将微波辅助溶剂热法应用于席夫碱系列共价有机框架材料Tppa-COF的合成。在此过程中,微波反应器需要在微波反应管中在100℃反应60min。与传统溶剂热法合成条件(120℃反应2-3天)相比,微波辅助溶剂热法可以在较低的温度和较短的时间内高效合成结晶性和稳定性。
2013年,Bhaierjee团队在室温无溶剂条件下,通过机械研磨合成具有高稳定性的二维共价有机框架材料TPPa-1(MC).TPPa-2(MC)和TPBD(MC)(图3)。TPPa-1(MC).TPPa-2(MC)和TPBD(MC)的BET比表面积分别为61.56和35m2G-1。
图3TPPa-1(MC)、TPPa-2(MC)和TPBD(MC)机械研磨合成示意图。
与传统的溶剂热法相比,机械研磨合成共价有机框架材料具有操作简单、速度快、环境友好、生产量大等特点,但由于生产率低、性能一般,本方法合成共价有机框架材料的例子并不多。
2006年,Lavige小组将含甲醇(2%)和四氢呋喃的混合溶剂加入1、3、5-三苯硼酸和1、2、4、5-四羟基苯,然后在氮气环境下加热回流72h,合成二维共价有机框架材料COF-18。这是第一次使用加热回流法合成共价有机框架材料。之后,该小组采用同样的合成方法,以1、3、5-三苯硼酸和多种1、2、4、5-四羟基苯衍生物为原料合成COF-11.COF-14和COF-16,开启了加热回流法合成共价有机框架材料的先例。
2008年,Jihaig小组112将2、3、6、7、10、11-hexahydroxytriphenene(HTP)和Pyrene-2、7-diboronicacid(PDBA)添加到含有1、4-二氧六环和均三甲苯(体积比1:1)的混合溶剂中,然后在氩气下85℃加热搅拌3天。
2015年,Yhai和Yhaig团队在室温下溶液中成功合成了共价有机框架材料TPBD。合成步骤如下:以1、3、5-triformylphlororoglucinol(TP)和Benzidine(BD)为原料,乙醇为溶剂,在室温下搅拌30min即可获得共价有机框架材料TPBD。
COF-366卟啉共价有机框架化合物,cas1381930-10-4的合成路线
COF:COF-Tz共价有机骨架cas:1788078-55-6的应用
COF-Tz,cas:1788078-55-6
COF-Tz共价有机骨架cas:1788078-55-6是一种COF材料,由上海金畔生物提供。
上海金畔生物科技有限公司供应金属有机骨架(MOFs)、共价有机骨架(COFs)和氢键有机骨架(HOFs)、手性CCOFs等一系列多孔材料,产品质量比进口试剂好,价格不到进口试剂的70%;接受定制,提供核磁,HPLC,LCMS,GC图谱可放心使用。
IISERP-COF4
分子式C21H18N6.C8H6O2
分子量488.54
材料名称 IISERP-COF4
其他名称COF-Tz ; TRITER-1
cas:1788078-55-6
上海金畔生物供应的COF-Tz是一种共价有机骨架材料,共价有机骨架材料的英文Covalent Orghaiic Frameworks(简称COFs)。有机构建单元通过共价键连接在一起,形成具有周期性结构的多孔骨架。
单位分子式 C21H18N6.C8H6O2 单位分子量 488.53986
单体 2,4,6-三(4-氨基苯基)-1,3,5-三嗪 (cas:: 14544-47-9) 对苯二甲醛 (cas:: 623-27-8)
孔径 1.5 nm 孔容
比表面 BET比表面 >600 m2/g
模拟结构
产品性状
产品形貌 黄色粉末
Yellow Powder
粒径 小于100nm的团聚微粒
稳定性
1) 密闭条件下可稳定保存一周左右
2) 稳定性、热分解温度大于300℃
保存和活化方法
1) 常温或低温条件下,干燥密封保存
2) 建议使用前120度(真空)烘箱活化10小时
其他特性
荧光:
应用领域
1) 储气材料和气体及voc或小分子吸附材 料
2) 刚性结构是催化剂载体
相关COF现货供应:
PyCOF CAS:2185790-08-1
COF-Tz CAS:1788078-55-6
HCOF-1 CAS:1639211-37-2
PICOF-1 CAS:286831-92-3
产地:上海
纯度:99%
用途:仅用于科研