图1 In-MOFs对丙烷/甲烷、乙烷/甲烷的选择性吸附
此外,In-MOFs可以作为催化有机反应的非均相催化剂[11]。Daniel Reinares-Fisac等人研究了InPF-110催化Strecker反应(图2)[12]。作者使用1,3,5-三(4-羧基苯基)苯与硝酸铟反应,通过溶剂热制备了In-MOFs。它含有孔径为2。8纳米的六边形孔道,可以让反应底物扩散到孔道内部。内部的活性位点可以催化酮、芳香胺、三甲基氰硅烷的三组分反应。在室温下以很高的收率得到-氨基腈(约99%)。该催化剂对脂肪酮和苯乙酮类底物都有很好的催化效果。
图2 InPF-110催化Strecker反应
2 实验部分
2.1 有机金属骨架材料In-MOFs的合成
在小瓶子中加入螺二芴四甲酸10 mg,三氯化铟15mg,再加入DMF 5mL、水1mL和3滴HCl,将盖子旋紧,放入80℃的烘箱加热。三天后,小瓶中得到少量无色透明晶体,挑选出合适的晶体抽滤,室温干燥后经单晶衍射表征。
我们使用溶剂热法合成,尝试了不同用量的溶剂、温度、添加剂。最后发现在螺四甲酸和氯化铟中加入3滴浓盐酸时,同时在80℃下加热3天,可以得到较好的晶体。晶体经抽滤,在空气中干燥。样品经单晶衍射表征。
表1 晶体合成条件筛选
序号 螺四甲酸 InCl3 溶剂 无机酸 温度 结果
1 10 mg 15 mg DMF 5mL 1滴浓HCl 80℃ 澄清
2 10 mg 15 mg DMF 5mL 2滴浓HCl 80℃ 澄清
3 10 mg 15 mg DMF 5mL 3滴浓HCl 80℃ 澄清
4 10 mg 15 mg DMF 4mL+ CH3OH 1mL 1滴浓HCl 80℃ 浑浊
5 10 mg 15 mg DMF 4mL+ CH3OH 1mL 2滴浓HCl 80℃ 微晶
6 10 mg 15 mg DMF 4mL+ CH3OH 1mL 3滴浓HCl 80℃ 微晶
7 10 mg 15 mg DMF 4mL+ H2O 1mL 1滴浓HCl 80℃ 浑浊
8 10 mg 15 mg DMF 4mL+ H2O 1mL 2滴浓HCl 80℃ 微晶
9 10mg