概述
2,4′-聯(lián)吡啶及其衍生物不僅是化工和藥物合成的重要中間體,而且由于其特有的螯合作用,可以應用于金屬催化劑配體等方面,因此這類化合物有著廣泛的應用前景。但目前2,4′-聯(lián)吡啶的合成缺乏簡捷的方法,因此它的合成方法研究引起了人們廣泛的興趣。研究發(fā)現(xiàn),利用多種取代的1,5-二氮雜戊二烯鹽與4-乙?;拎さ某森h(huán)反應可以成功地建立一條合成2,4′-聯(lián)吡啶及其衍生物的新方法。這一反應經歷兩步,兩步收率合計在52%到89%之間。這一新的合成方法,使用原料價格低廉,操作易于工業(yè)化[1]。
應用研究
文獻報道了一種氯化釹與 2,4'-聯(lián)吡啶配位得到的新型配合物(bpyH)[Nd(H2O)9]Cl4·bpy·H2O,該物質經過單晶 X 射線衍射和熱表征分析表明,其是九配位的單核水合物質,空間群結晶方式為三斜 P-1,晶胞中的兩個分子式單元通過 b/2 的偽平移關聯(lián)。在晶體結構中,每個 [Nd(H2O)9]3+ 離子都以相同的方式與一個 2,4'-聯(lián)吡啶分子、一個 2,4-聯(lián)吡啶鎓陽離子和氯陰離子形成氫鍵。此外,晶格水分子形成氫鍵,進一步穩(wěn)定配合物框架,故而穩(wěn)定性較高[2]。
高锝酸是有氧水系統(tǒng)中放射性核素99 Tc 最穩(wěn)定的形式,是核廢料中存在的危險陰離子。它在水中的高流動性使得陰離子的修復具有挑戰(zhàn)性。在過去的十年中,人們付出了巨大的努力來尋找能夠吸附這種物質的材料。綜合已有研究,研究人員以2,4'-聯(lián)吡啶為基本骨架螯合銀得到配位聚合物[Ag(2,4'-聯(lián)吡啶)]NO3。該聚合物能夠通過陰離子交換螯合高錸酸鹽(高锝酸鹽替代品),形成另一種新型配位聚合物——[Ag(2,4'-聯(lián)吡啶)]ReO4 。通過單晶 X 射線衍射解析物質的起始和末端結構,并通過電感耦合等離子體發(fā)射光譜和紫外可見光譜監(jiān)測吸附反應。結果發(fā)現(xiàn),交換反應遵循準二級機制,最大吸附容量可以達到764mg ReO4/g[Ag(2,4'-聯(lián)吡啶)]NO3,是配位聚合物或金屬有機物記錄的最高吸附容量物質之一。
參考文獻
[1]邱雪鵬,郭海泉,康傳清,等.1,5-二氮雜戊二烯合成單取代2,4′-聯(lián)吡啶研究[C]//中國化學會第四屆有機化學學術會議.0.
[2]Crystal Structure and Thermoanalytical Study of Neodymium(III) Complex with 2,4′-Bipyridyne.DOI:10.1134/s0022476619010177.
[3]Silver 2,4′-Bipyridine Coordination Polymer for the High-Capacity
Trapping of Perrhenate, A Pertechnetate
Surrogate.DOI:10.1021/acs.inorgchem.4c00202.