硼氮氢化合物钠盐NaBH.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910214795.9 (22)申请日 2019.03.20 (71)申请人 河南师范大学 地址 453007 河南省新乡市牧野区建设东 路46号 (72)发明人 陈学年米童鸽陈西孟 (74)专利代理机构 新乡市平原智汇知识产权代 理事务所(普通合伙) 41139 代理人 周闯 (51)Int.Cl. C01B 6/13(2006.01) (54)发明名称 一种硼氮氢化合物钠盐NaBH3NH2BH3的合 成方法 (57)摘要 本发明公开了一种硼氮氢化合物钠盐Na BH3NH。

2、2BH3的合成方法， 属于硼氮氢化合物的合 成技术领域。 本发明的技术方案要点为： 在无水 无氧的条件下， 将氨硼烷与氢化钠加入到反应容 器中， 再用注射器加入四氢呋喃溶剂， 然后于50- 65搅拌反应， 最终制得目标产物硼氮氢化合物 钠盐NaBH3NH2BH3。 本发明操作简单， 易于提纯， 安全可靠， 适合规模化生产。 权利要求书1页 说明书3页 附图1页 CN 110002403 A 2019.07.12 CN 110002403 A 1.一种硼氮氢化合物钠盐NaBH3NH2BH3的合成方法， 其特征在于具体过程为： 在无水 无氧的条件下， 将氨硼烷与氢化钠加入到反应容器中， 再用注射器。

3、加入四氢呋喃溶剂， 然后 于50-65搅拌反应， 最终制得目标产物硼氮氢化合物钠盐NaBH3NH2BH3。 2.根据权利要求1所述的硼氮氢化合物钠盐NaBH3NH2BH3的合成方法， 其特征在于具 体步骤为： 在氮气手套箱中， 将氨硼烷与氢化钠装入schlenk反应瓶中， 用塞子密封后将 schlenk反应瓶移出手套箱， 然后用注射器加入溶剂四氢呋喃， 其中氨硼烷与氢化钠的投料 摩尔比为2:1-5:1， 于50-65搅拌反应8-20h， 之后加入与四氢呋喃等体积的正己烷， 过滤 除去沉淀， 将滤液浓缩除去溶剂得到纯净的白色固体硼氮氢化合物钠盐NaBH3NH2BH3， 核 磁检测其纯度接近100。

4、。 权利要求书 1/1 页 2 CN 110002403 A 2 一种硼氮氢化合物钠盐NaBH3NH2BH3的合成方法 技术领域 0001 本发明属于硼氮氢化合物的合成技术领域， 具体涉及一种硼氮氢化合物钠盐Na BH3NH2BH3的合成方法。 背景技术 0002 阴离子BH3NH2BH3-在上世纪三四十年代首次被提出。 硼化学家Stock通过NH3与 B2H6的反应偶然合成了NH3BH2NH3BH4。 在确定NH3BH2NH3BH4的结构过程中， 多种同分 异构体被提出， 包括： 1933年提出的NH42B2H4， 1938年提出的NH4BH3NH2BH3， 1956年提 出的(NH4)(B。

5、H2NH2)(BH4)。 经过多年的研究确认， 最终证明NH3与B2H6反应的产物分子式为 NH3BH2NH3BH4， 而非其它。 但是， 其它结构形式的化合物在以后研究中也成为了合成的 重点。 0003 2010年首次合成了阴离子BH3NH2BH3-的钠盐， 在此之前， 合成了大量的N上有烷 基取代的阴离子BH3NR2BH3-， 无取代基的化合物还没有找到合适的合成方法。 主要原因是 有取代基的反应操作相对简单， 化合物相对稳定， 反应条件容易达到。 而无烷基取代的化合 物需要的无水无氧的合成条件较苛刻， 实验操作较难。 2010年Girolami课题组利用金属钠 或氨基钠与氨硼烷在回流的条。

6、件下合成了NaBH3NH2BH3(J.Am.Chem.Soc.2010,132,7254- 7255)， 但是文章中提到的合成方法与提纯过程较为繁琐， 无法获得纯净的化合物， 并且需 要常温加热与回流的时间较长。 2015年， Chen课题组利用氨基乙硼烷与氢化钠的反应 (J.Am.Chem.Soc.2015,137,12406-12414)， 成功合成了NaBH3NH2BH3， 并且获得了其晶体 结构， 但是合成所用的原料氨基乙硼烷的合成、 提纯与存放有一定的难度， 为下一步合成Na BH3NH2BH3造成了一定的困难。 0004 鉴于NaBH3NH2BH3在有机还原、 储能材料等领域的广泛。

7、应用， 与目前的合成方法 的缺陷， 有必要继续研发NaBH3NH2BH3的高效合成方法， 为其以后更广泛的应用奠定坚实 的基础。 发明内容 0005 本发明解决的技术问题是提供了一种操作简单、 安全可靠且高效的硼氮氢化合物 钠盐NaBH3NH2BH3的合成方法。 0006 本发明为解决上述技术问题采用如下技术方案， 一种硼氮氢化合物钠盐Na BH3NH2BH3的合成方法， 其特征在于具体过程为： 在无水无氧的条件下， 将氨硼烷与氢化钠 加入到反应容器中， 再用注射器加入四氢呋喃溶剂， 然后于50-65搅拌反应， 最终制得目 标产物硼氮氢化合物钠盐NaBH3NH2BH3。 0007 进一步优选，。

8、 所述硼氮氢化合物钠盐NaBH3NH2BH3的合成方法， 其特征在于具体 步骤为： 在氮气手套箱中， 将氨硼烷与氢化钠装入schlenk反应瓶中， 用塞子密封后将 schlenk反应瓶移出手套箱， 然后用注射器加入溶剂四氢呋喃， 其中氨硼烷与氢化钠的投料 摩尔比为2:1-5:1， 于50-65搅拌反应8-20h， 之后加入与四氢呋喃等体积的正己烷， 过滤 说明书 1/3 页 3 CN 110002403 A 3 除去沉淀， 将滤液浓缩除去溶剂得到纯净的白色固体硼氮氢化合物钠盐NaBH3NH2BH3， 核 磁检测其纯度接近100。 0008 本发明所述硼氮氢化合物钠盐NaBH3NH2BH3的合成。

9、方法中的反应方程式为： 0009 2NH3BH3+NaHNaBH3NH2BH3+NH3+H2 0010 本发明与现有技术相比具有以下有益效果： 本发明操作简单， 产物易于提纯， 原料 易得， 适合规模化生产。 附图说明 0011 图1与图2分别是本发明实施例1合成钠的硼氮氢化合物NaBH3NH2BH3在氘代乙腈 中的11B NMR与1H NMR核磁图谱， 由图可知制得的目标产物为纯净的NaBH3NH2BH3。 具体实施方式 0012 以下通过实施例对本发明的上述内容做进一步详细说明， 但不应该将此理解为本 发明上述主题的范围仅限于以下的实施例， 凡基于本发明上述内容实现的技术均属于本发 明的范。

10、围。 0013 实施例1 0014 所有操作均在氮气气氛的保护下进行。 在手套箱中， 向装有磁子的100mL的 schlenk反应瓶中加入0.62g氨硼烷和0.24g氢化钠， 用塞子密封后将schlenk反应瓶移出手 套箱， 并将其连接到schlenk线上， 然后用注射器加入30mL四氢呋喃溶剂， 于50搅拌反应 20h， 并不断的搅拌， 之后加入30mL正己烷到反应瓶中， 过滤分离出少量的沉淀， 将滤液浓缩 除去溶剂得到白色固体粉末NaBH3NH2BH3， 所得到的NaBH3NH2BH3称重为0.35g， 计算产率 为52， 核磁检测其纯度接近100。 0015 实施例2 0016 所有操作。

11、均在氮气气氛的保护下进行。 在手套箱中， 向装有磁子的100mL的 schlenk反应瓶中加入0.93g氨硼烷和0.24g氢化钠， 用塞子密封后将schlenk反应瓶移出手 套箱， 并将其连接到schlenk线上， 然后用注射器加入30mL四氢呋喃溶剂， 于55搅拌反应 16h， 并不断的搅拌， 之后加入30mL正己烷到反应瓶中， 过滤分离出少量的沉淀， 将滤液浓缩 除去溶剂得到白色固体粉末NaBH3NH2BH3， 所得到的NaBH3NH2BH3称重为0.37g， 计算产率 为55， 核磁检测其纯度接近100。 0017 实施例3 0018 所有操作均在氮气气氛的保护下进行。 在手套箱中， 向。

12、装有磁子的100mL的 schlenk反应瓶中加入1.24g氨硼烷与0.24g氢化钠， 用塞子密封后将schlenk反应瓶移出手 套箱， 并将其连接到schlenk线上， 然后用注射器加入30mL四氢呋喃溶剂， 于60搅拌反应 12h， 并不断的搅拌， 之后加入30mL正己烷到反应瓶中， 过滤分离出少量的沉淀， 将滤液浓缩 除去溶剂得到白色固体粉末NaBH3NH2BH3， 所得到的NaBH3NH2BH3称重为0.35g， 计算产率 为52， 核磁检测其纯度接近100。 0019 实施例4 0020 所有操作均在氮气气氛的保护下进行。 在手套箱中， 向装有磁子的100mL的 schlenk反应瓶。

13、中加入1.55g氨硼烷与0.24g氢化钠， 用塞子密封后将schlenk反应瓶移出手 说明书 2/3 页 4 CN 110002403 A 4 套箱， 并将其连接到schlenk线上， 然后用注射器加入30mL四氢呋喃溶剂， 于65搅拌反应 8h， 并不断的搅拌， 之后加入30mL正己烷到反应瓶中， 过滤分离出少量的沉淀， 将滤液浓缩 除去溶剂得到白色固体粉末NaBH3NH2BH3， 所得到的NaBH3NH2BH3称重为0.38g， 计算产率 为56， 核磁检测其纯度接近100。 0021 以上实施例描述了本发明的基本原理、 主要特征及优点， 本行业的技术人员应该 了解， 本发明不受上述实施例的限制， 上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原 理， 在不脱离本发明原理的范围下， 本发明还会有各种变化和改进， 这些变化和改进均落入 本发明保护的范围内。 说明书 3/3 页 5 CN 110002403 A 5 图1 图2 说明书附图 1/1 页 6 CN 110002403 A 6 。