6,13-dicarboxy-1,4,8,11-tetrazacyclotetradecane

• 分子结构分类: 有机化合物 - 有机酸及其衍生物 - 羧酸及其衍生物
• 英文名称: 6,13-dicarboxy-1,4,8,11-tetrazacyclotetradecane
• 英文别名: 6,13-Dicarboxy-1,4,8,11-tetraazacyclotetradecane；1,4,8,11-tetrazacyclotetradecane-6,13-dicarboxylic acid
• 化学式: C₁₂H₂₄N₄O₄
• 分子量: 288.347
• InChiKey: VOYOFUQSYPNIRK-UHFFFAOYSA-N

计算性质

• 辛醇/水分配系数(LogP)：
  -7.2
• 重原子数：
  20
• 可旋转键数：
  2
• 环数：
  1.0
• sp3杂化的碳原子比例：
  0.83
• 拓扑面积：
  123
• 氢给体数：
  6
• 氢受体数：
  8

反应信息

• 作为反应物：
  描述：

  高氯酸 、 nickel(II) chloride hexahydrate 、 6,13-dicarboxy-1,4,8,11-tetrazacyclotetradecane 在 sodium hydroxide 作用下， 以 水 为溶剂， 反应 6.0h， 以26.9%的产率得到(6,13-dicarboxy-1,4,8,11-tetraazacyclotetradecane)-nickel(II) perchlorate
  参考文献：
  名称：

  一类用于 CO2 吸附和化学固定的新型金属环基锆金属有机框架

  摘要：

  金属有机骨架 (MOF) 在催化方面显示出巨大的潜力，主要是由于它们的活性中心含量高、内表面积大、孔径可调和多功能的化学功能。然而，合理设计和构建可作为高度稳定和可重复使用的多相催化剂的 MOF 是一个挑战。在这里，已经通过调制合成策略制备了两种新的坚固的 3D 多孔金属环链烷基锆 MOF，表示为 VPI-100 (Cu) 和 VPI-100 (Ni)。框架由八个连接的 Zr6 簇和作为有机接头的金属环组装而成。重要的是，仙客来核具有可用于客体相互作用的轴向协调位点，并保持了母仙客来环所表现出的电子特性。VPI-100 MOFs 在各种有机和水性溶剂中在很宽的 pH 范围内表现出优异的化学稳定性，并显示出高 CO2 吸收能力（在 273 K 和 1 atm 下吸附高达 ~9.83 wt%）。此外，VPI-100 MOF 在使用环氧化物（包括空间位阻环氧化物）化学固定 CO2 方面，在 Zr

  DOI：

  10.1021/jacs.7b10643
• 作为产物：
  描述：

  (6,13-dicarboxy-1,4,8,11-tetraazacyclotetradecane)-copper(II) perchlorate 在 盐酸 作用下， 以 水 为溶剂， 反应 1.0h， 以95%的产率得到6,13-dicarboxy-1,4,8,11-tetrazacyclotetradecane
  参考文献：
  名称：

  一类用于 CO2 吸附和化学固定的新型金属环基锆金属有机框架

  摘要：

  金属有机骨架 (MOF) 在催化方面显示出巨大的潜力，主要是由于它们的活性中心含量高、内表面积大、孔径可调和多功能的化学功能。然而，合理设计和构建可作为高度稳定和可重复使用的多相催化剂的 MOF 是一个挑战。在这里，已经通过调制合成策略制备了两种新的坚固的 3D 多孔金属环链烷基锆 MOF，表示为 VPI-100 (Cu) 和 VPI-100 (Ni)。框架由八个连接的 Zr6 簇和作为有机接头的金属环组装而成。重要的是，仙客来核具有可用于客体相互作用的轴向协调位点，并保持了母仙客来环所表现出的电子特性。VPI-100 MOFs 在各种有机和水性溶剂中在很宽的 pH 范围内表现出优异的化学稳定性，并显示出高 CO2 吸收能力（在 273 K 和 1 atm 下吸附高达 ~9.83 wt%）。此外，VPI-100 MOF 在使用环氧化物（包括空间位阻环氧化物）化学固定 CO2 方面，在 Zr

  DOI：

  10.1021/jacs.7b10643

文献信息

• Insights into CO₂ adsorption and chemical fixation properties of VPI-100 metal–organic frameworks
  作者：Jie Zhu、Jianzhao Liu、Yered Machain、Brittany Bonnett、Shaoyang Lin、Meng Cai、Matthew C. Kessinger、Pavel M. Usov、Wenqian Xu、Sanjaya D. Senanayake、Diego Troya、Alan R. Esker、Amanda J. Morris

  DOI：10.1039/c8ta06383d

  日期：——

  Metal–organic frameworks (MOFs) have shown great promise as efficient CO2 adsorbents, as well as an emerging class of heterogeneous catalysts for conversion of CO2 to other useful chemicals. In this work, we synthesized and characterized two isostructural hafnium-based MOFs, denoted as Hf-VPI-100 (Cu) and Hf-VPI-100 (Ni). Both frameworks demonstrated high catalytic efficiency for cycloaddition of CO2

  金属有机骨架（MOF）作为高效的CO 2吸附剂，以及新兴的将CO 2转化为其他有用化学物质的非均相催化剂，已显示出巨大的希望。在这项工作中，我们合成并表征了两种基于iso的同构MOF，分别表示为Hf-VPI-100（Cu）和Hf-VPI-100（Ni）。两种框架均显示出在环境压力下将CO 2环化成环氧化物的高催化效率。原位PXRD，QCM和DRIFT已用于探测客体分子（CO 2 /环氧化物）与Hf-VPI-100之间的相互作用。这些框架的晶体结构在暴露于CO 2期间得以保留。气氛高达20巴。通过QCM分析计算了VPI-100的每单位细胞的环氧摄取和扩散系数。Hf-VPI-100与先前报道的基于Zr的VPI-100之间的催化效率比较，借助电子结构计算表明，金属环素中的开放金属中心充当主要的路易斯酸位，促进了CO 2的催化转化。
• METAL-ORGANIC FRAMEWORKS FOR THE ADSORPTION AND CATALYTIC TRANSFORMATIONS OF CARBON DIOXIDE
  申请人：VIRGINIA TECH INTELLECTUAL PROPERTIES, INC.

  公开号：US20200055020A1

  公开（公告）日：2020-02-20

  Novel crystalline porous materials known as metal-organic frameworks (MOFs) and methods for their synthesis are provided herein. The MOFs include a M 6 (μ 3 -OH) 8 (OH) 8 (μ 2 ,η 2 -(O 2 C) 2 cyclam) 8 cluster, and a metal atom coordinated to the one or more cyclam of the cluster, wherein M is Zr or Hf, and the metal atom is any one of Cu, Ni, Cr, Ru, Co, and Gd. The MOFs can be used as an adsorbent, alone or in a medium with other components, of CO 2 . The MOFs can also be used as a catalyst for the transformation of CO 2 and epoxides to cyclic carbonates. The MOFs can also be used in the electrochemical catalytic reduction of CO 2 . The MOFs can also be used for photocatalytic CO 2 reduction for the production of carbon-based fossil fuels. The MOFs can also be used for light-induced nitric oxide (NO) release. The MOFs can also be used as magnetic resonance imaging (MRI) agents.

  本文提供了一种名为金属有机框架（MOFs）的新型结晶多孔材料以及它们的合成方法。MOFs包括一个M6(μ3-OH)8(OH)8(μ2,η2-(O2C)2cyclam)8cluster，以及与该簇的一个或多个cyclam配位的金属原子，其中M为Zr或Hf，金属原子为Cu、Ni、Cr、Ru、Co和Gd中的任意一种。MOFs可作为CO2的吸附剂，单独或与其他组分一起使用。MOFs还可用作CO2和环氧化物转化为环状碳酸酯的催化剂。MOFs还可用于电化学催化还原CO2。MOFs还可用于光催化CO2还原以生产基于碳的化石燃料。MOFs还可用于光诱导一氧化氮（NO）释放。MOFs还可用作磁共振成像（MRI）剂。
• Metal-organic frameworks for the adsorption and catalytic transformations of carbon dioxide
  申请人：VIRGINIA TECH INTELLECTUAL PROPERTIES, INC.

  公开号：US10994259B2

  公开（公告）日：2021-05-04

  Novel crystalline porous materials known as metal-organic frameworks (MOFs) and methods for their synthesis are provided herein. The MOFs include a M6(μ3-OH)8(OH)8(μ2,η2-(O2C)2cyclam)8 cluster, and a metal atom coordinated to the one or more cyclam of the cluster, wherein M is Zr or Hf, and the metal atom is any one of Cu, Ni, Cr, Ru, Co, and Gd. The MOFs can be used as an adsorbent, alone or in a medium with other components, of CO2. The MOFs can also be used as a catalyst for the transformation of CO2 and epoxides to cyclic carbonates. The MOFs can also be used in the electrochemical catalytic reduction of CO2. The MOFs can also be used for photocatalytic CO2 reduction for the production of carbon-based fossil fuels. The MOFs can also be used for light-induced nitric oxide (NO) release. The MOFs can also be used as magnetic resonance imaging (MRI) agents.

  本文提供了称为金属有机框架（MOF）的新型结晶多孔材料及其合成方法。MOFs 包括 M6(μ3-OH)8(OH)8(μ2,η2-(O2C)2 环酰胺)8 簇和与簇的一个或多个环酰胺配位的金属原子，其中 M 是 Zr 或 Hf，金属原子是 Cu、Ni、Cr、Ru、Co 和 Gd 中的任意一种。MOFs 可单独或与其他成分一起在介质中用作二氧化碳的吸附剂。MOFs 还可用作将 CO2 和环氧化物转化为环状碳酸盐的催化剂。MOFs 还可用于二氧化碳的电化学催化还原。MOFs 还可用于光催化还原二氧化碳，以生产碳基化石燃料。MOFs 还可用于光诱导一氧化氮 (NO) 释放。MOFs 还可用作磁共振成像（MRI）剂。
• WATER-SOLUBLE NANOCRYSTALS AND METHODS OF PREPARING THEM
  申请人：Wang Fuke

  公开号：US20110129944A1

  公开（公告）日：2011-06-02

  Disclosed is a water soluble nanocrystal having a core comprising at least one metal M1 selected from an element of subgroup IIb, subgroup VIIa, subgroup VI11a, subgroup 1b, subgroup IV, main group II or main group III of the periodic system of the elements (PSE), at least one element A selected from an element of the main group V or VI of the periodic system of the elements, wherein a capping reagent is attached to the surface of the core of the nanocrystal, and wherein the capping reagent forms a host guest complex with a water soluble host molecule. Also disclosed is a water soluble nanocrystal having a core comprising at least one metal M1 selected from an element of subgroup I1b, subgroup VI1a, subgroup VI11a, subgroup 1b, subgroup IV, main group II or main group III of the periodic system of the elements (PSE), and at least one element A selected from an element of the main group V or VI of the periodic system of the elements, wherein a capping reagent is attached to the surface of the core of the nanocrystal, and wherein the capping reagent is covalently linked to a water soluble host molecule. Also disclosed is a water soluble nanocrystal having a core comprising at least one metal M1 selected from an element of subgroup I1b, subgroup VI1a, subgroup VI11a, subgroup 1b, subgroup IV, main group II or main group III of the periodic system of the elements (PSE), wherein a capping reagent is attached to the surface of the core of the nanocrystal, and wherein the capping reagent forms a host guest complex with a water soluble host molecule. Finally, compositions and uses of such nanocrystals are disclosed.
• A New Class of Metal-Cyclam-Based Zirconium Metal–Organic Frameworks for CO₂ Adsorption and Chemical Fixation
  作者：Jie Zhu、Pavel M. Usov、Wenqian Xu、Paula J. Celis-Salazar、Shaoyang Lin、Matthew C. Kessinger、Carlos Landaverde-Alvarado、Meng Cai、Ann M. May、Carla Slebodnick、Dunru Zhu、Sanjaya D. Senanayake、Amanda J. Morris

  DOI：10.1021/jacs.7b10643

  日期：2018.1.24

  frameworks (MOFs) have shown great promise in catalysis, mainly due to their high content of active centers, large internal surface areas, tunable pore size, and versatile chemical functionalities. However, it is a challenge to rationally design and construct MOFs that can serve as highly stable and reusable heterogeneous catalysts. Here two new robust 3D porous metal-cyclam-based zirconium MOFs, denoted

  金属有机骨架 (MOF) 在催化方面显示出巨大的潜力，主要是由于它们的活性中心含量高、内表面积大、孔径可调和多功能的化学功能。然而，合理设计和构建可作为高度稳定和可重复使用的多相催化剂的 MOF 是一个挑战。在这里，已经通过调制合成策略制备了两种新的坚固的 3D 多孔金属环链烷基锆 MOF，表示为 VPI-100 (Cu) 和 VPI-100 (Ni)。框架由八个连接的 Zr6 簇和作为有机接头的金属环组装而成。重要的是，仙客来核具有可用于客体相互作用的轴向协调位点，并保持了母仙客来环所表现出的电子特性。VPI-100 MOFs 在各种有机和水性溶剂中在很宽的 pH 范围内表现出优异的化学稳定性，并显示出高 CO2 吸收能力（在 273 K 和 1 atm 下吸附高达 ~9.83 wt%）。此外，VPI-100 MOF 在使用环氧化物（包括空间位阻环氧化物）化学固定 CO2 方面，在 Zr