Příprava molekulárních a vrstevnatých hlinitofosfonátů
| Autoři | |
|---|---|
| Rok publikování | 2002 |
| Druh | Článek ve sborníku |
| Konference | Sborník příspěvků IV. seminář Pokroky v anorganické chemii |
| Fakulta / Pracoviště MU | |
| Citace | |
| Obor | Anorganická chemie |
| Klíčová slova | metallophosphonates; building blocks; layered |
| Popis | Metalofosfonáty Mn+(RPO3)n/2 jsou sloučeniny, které kromě fosfonátových jednotek obsahují ve své struktuře kov ve vazbách M-O-P. U metalofosfonátů byly prokázány třírozměrné síťovité, dvourozměrné vrstevnaté, jednorozměrné řetězcovité a také molekulové struktury. Tyto hybridní anorganicko-organické materiály lze použít jako iontové vodiče, membrány s póry o průměru odpovídajícímu velikosti molekul (molekulová síta), sorbenty a katalyzátory. Řada různě agregovaných molekulárních aluminofosfonátů byla připravena reakcemi alkylhlinitých sloučenin s fosfonovými kyselinami, ale jejich další reakce nebyly podrobně studovány. Molekulární aluminofosfonáty jsou přitom velmi vhodné jako prekurzory, jejich reakce s bifunkčním reakčním partnerem mohou vést k hybridním materiálům s třírozměrnými síťovitými strukturami. Prováděli jsme reakce cyklohexylfosfonové kyseliny s trimethylhliníkem a isobutylhliníkem a reprodukovali jsme již publikovanou reakci tercbutylfosfonové kyseliny s isobutylhliníkem za různých experimentálních podmínek v bezvodých organických rozpouštědlech s cílem optimalizovat syntézu a připravit příslušné tetramerní molekulární aluminofosfonáty v analytické čistotě. Ve všech případech dochází k eliminační reakci za uvolnění alkanu a vzniku příslušného aluminofosfonátu. Produkty reakcí jsme studovali pomocí spektroskopických metod (NMR, MS). I přes skutečnost, že při reakcích fosfonových kyselin s alkylhlinitými sloučeninami má na dobrý výtěžek tetramerních aluminofosfonátů vliv řada faktorů, se nám podařilo optimalizovat syntézy [C6H11PO3AlCH3]4, [C6H11PO3AliBu]4 a [tBuPO3AliBu]4 tak, že vzniká pouze tetramer bez dalších polymerních produktů. Připravené molekulární aluminofosfonáty chceme podrobit dalším reakcím, které mohou vést k novým hybridním anorganicko-organickým materialům. Ve snaze připravit nové aluminofosfonátové sloučeniny jsme prostudovali reakce 1-aminoisopropylfosfonové kyseliny za různých experimentálních podmínek s hydroxidem hlinitým (gibbsit), nonahydrátem dusičnanu hlinitého a isopropanolátem hlinitým ve vodném prostředí. V provedených reakcích jsme očekávali vznik jak molekulových komplexů, tak materiálů s vyšší dimezionalitou, jako jsou řetězovité, vrstevnaté (lamelární) nebo třírozměrné struktury. Při těchto reakcích jsme v některých případech obdrželi molekulové komplexy aluminofosfonátů. Rovněž se nám podařilo připravit nové vrstevnaté materiály. |
| Související projekty: |