1,1'-bis[3-(trimethylammonium)propyl]-4,4'-bipyridinium tetrachloride | 108228-37-1

• 物质功能分类: 医药中间体 - 吡啶类化合物
• 分子结构分类: 有机化合物 - 有机杂环化合物 - 吡啶及其衍生物
• 英文名称: 1,1'-bis[3-(trimethylammonium)propyl]-4,4'-bipyridinium tetrachloride
• 英文别名: 1,1‘-bis[3-(trimethylammonium)propyl]-4,4’-bipyridinium tetrachloride；1,1′-bis[3-(trimethylammonio)propyl]-4,4′-bipyridinium tetrachloride；1,1'-bis(3-(trimethylammonio)propyl)-[4,4'-bipyridine]-1,1'-diium tetrachloride；1,1’-bis[(3-(trimethylammonio)propyl)]-4,4’-bipyridinium tetrachloride；(3-trimethylammonium)propyl viologen tetrachloride；BTMAP-Vi；4,4'-Bipyridinium, 1,1'-bis[3-(trimethylammonio)propyl]-, tetrachloride；trimethyl-[3-[4-[1-[3-(trimethylazaniumyl)propyl]pyridin-1-ium-4-yl]pyridin-1-ium-1-yl]propyl]azanium;chloride
• CAS: 108228-37-1
• 化学式: C₂₂H₃₈N₄*4Cl
• 分子量: 500.383
• InChiKey: BAFPMHXRWRGIOP-UHFFFAOYSA-M

计算性质

• 辛醇/水分配系数(LogP)：
  -0.87
• 重原子数：
  27.0
• 可旋转键数：
  9.0
• 环数：
  2.0
• sp3杂化的碳原子比例：
  0.55
• 拓扑面积：
  7.76
• 氢给体数：
  0.0
• 氢受体数：
  0.0

反应信息

• 作为产物：
  描述：

  3-羟丙基三甲基碘化铵 在 Dowex 1X₈ (Cl^- form) 、 氢溴酸 、 盐酸 作用下， 反应 25.0h， 生成 1,1'-bis[3-(trimethylammonium)propyl]-4,4'-bipyridinium tetrachloride
  参考文献：
  名称：

  Viologens with charged groups: New redox carriers in reactions of photocatalytic separation of hydrogen from water in homogeneous and vesicular systems

  摘要：

  DOI：

  10.1007/bf00957296

文献信息

• MATERIALS FOR USE IN AN AQUEOUS ORGANIC REDOX FLOW BATTERY
  申请人：Liu Tianbiao

  公开号：US20180072669A1

  公开（公告）日：2018-03-15

  Described herein are aqueous organic redox flow batteries that include a first redox active material that can include a metallocene or a salt thereof, and a second redox active material that can include a viologen or a salt thereof. The aqueous organic redox flow batteries may further include a first aqueous electrolyte, a second aqueous electrolyte, and a separator between the first and second aqueous electrolytes. In addition, disclosed herein are methods of making the metallocene and viologen compounds.

  本文描述了一种含有第一氧化还原活性物质的水性有机氧化还原流动电池，该物质可以包括二茂铁或其盐，以及含有第二氧化还原活性物质的水性有机氧化还原流动电池，该物质可以包括吡啶二甲胺或其盐。水性有机氧化还原流动电池还可以包括第一水性电解质、第二水性电解质以及位于第一和第二水性电解质之间的隔膜。此外，本文还公开了制备二茂铁和吡啶二甲胺化合物的方法。
• Designer Two-Electron Storage Viologen Anolyte Materials for Neutral Aqueous Organic Redox Flow Batteries
  作者：Camden DeBruler、Bo Hu、Jared Moss、Xuan Liu、Jian Luo、Yujie Sun、T. Leo Liu

  DOI：10.1016/j.chempr.2017.11.001

  日期：2017.12

  electrode. The neutral aqueous flow batteries with two two-electron storage viologen molecules delivered a cell voltage of up to 1.38 V and outstanding battery performance, including a power density of up to 130 mW/cm2, capacity retention of up to 99.99% per cycle, and energy efficiency of up to 65% at 60 mA/cm2. Density functional theory calculations revealed that the 1e− and 2e− reduced redox states of

  水性有机氧化还原液流电池（AORFB）在大规模储能方面具有很高的吸引力，因为氧化还原活性有机分子具有合成可调性，可持续性和潜在的低成本优势。在这里，我们表明合理的分子工程产生了一系列的两个电子存储紫精分子作为AORFBs的阳极电解液材料。在中性NaCl溶液中，这些紫精阳极电解液在H 2 O中的理论容量高达96.5 Ah / L，与常规氢电极相比，还原电位低至-0.78V。具有两个双电子储存紫精分子的中性水性液流电池可提供高达1.38 V的电池电压和出色的电池性能，包括高达130 mW / cm 2的功率密度，每个周期的容量保持率高达99.99％，在60 mA / cm 2时的能量效率高达65％。密度泛函理论计算表明，1E -和2e -这些分子的还原的氧化还原状态被其前沿SOMO或HOMO的高电荷离域稳定。
• AQUEOUS REDOX FLOW BATTERY ELECTROLYTES WITH HIGH CHEMICAL AND ELECTROCHEMICAL STABILITY, HIGH WATER SOLUBILITY, LOW MEMBRANE PERMEABILITY
  申请人：President and Fellows of Harvard College

  公开号：US20200373599A1

  公开（公告）日：2020-11-26

  The invention features redox flow batteries and compound useful therein as negolytes or posolytes. The batteries and compounds are advantageous in terms of being useable in water solutions at neutral pH and have extremely high capacity retention. Suitable negolytes are diquaternized bipyridines, suitable posolytes are water-soluble ferrocene derivatives.

  这项发明涉及氧化还原流电池和作为负极材料或正极材料有用的化合物。这些电池和化合物在可在中性pH值的水溶液中使用方面具有优势，并具有极高的容量保留率。适用的负极材料是二季铵化的联吡啶，适用的正极材料是水溶性二茂铁衍生物。
• A Long-Lifetime All-Organic Aqueous Flow Battery Utilizing TMAP-TEMPO Radical
  作者：Yahua Liu、Marc-Antoni Goulet、Liuchuan Tong、Yazhi Liu、Yunlong Ji、Liang Wu、Roy G. Gordon、Michael J. Aziz、Zhengjin Yang、Tongwen Xu

  DOI：10.1016/j.chempr.2019.04.021

  日期：2019.7

  integration of renewable electricity into the power grid is impeded by its intrinsic intermittency. The aqueous organic redox flow battery (AORFB) rises as a potential storage solution; however, the choice of positive electrolytes is limited, and the aqueous-soluble organic positive redox-active species reported to date have short lifetimes. Here we report a stable organic molecule for the positive terminal,

  固有的间歇性阻碍了可再生能源大规模整合到电网中。水性有机氧化还原液流电池（AORFB）上升为一种潜在的存储溶液。然而，正电解质的选择受到限制，并且迄今报道的水溶性有机正氧化还原活性物质的寿命短。在这里我们报告一个稳定的有机分子的正极，4- [3-（三甲基氨）丙氧基] -2,2,6,6-四甲基哌啶-1-氧基（TMAP-TEMPO）氯化物，表现出高（4.62 M）的水溶液溶解度。当在实际的AORFB中针对包含BTMAP-紫精的负电解质在中性pH下操作时，流通池显示的开路电压为1.1伏，库仑效率> 99.73％。容量保持率是迄今报道的全有机AORFB中最高的，在1000个连续循环中每个循环的99.993％；每小时容量的0.026％的暂时容量衰减率与浓度无关。
• 一种用于水相有机液流电池的紫罗碱类化合物的制备方法
  申请人：宿迁时代储能科技有限公司

  公开号：CN113735761B

  公开（公告）日：2022-11-11

  本发明属于液流电池技术领域，具体涉及一种用于水相有机液流电池的紫罗碱类化合物，包括以下制备步骤：1,3‑二氯丙烷与三甲胺在溶剂中发生取代反应，得到的中间体3‑氯‑N,N,N‑三甲基丙‑1‑氯化铵与吡啶在溶剂中发生亲核取代反应，得到中间体1‑(3‑(三甲基氨)丙基)吡啶‑1‑氯化鎓；将1‑(3‑(三甲基氨)丙基)吡啶‑1‑氯化鎓、催化剂、促进剂与溶剂在氮气氛中，反应后减压浓缩过滤，滤饼溶于水中，再与氯气发生氧化反应，得到紫罗碱类化合物单(1,1'‑双(3‑(三甲基氨基)丙基)‑[4,4'‑联吡啶]‑1,1'‑二鎓)二氯化物；本发明制备方法中使用的原料吡啶远低于现有技术方案中4,4'‑联吡啶的价格，且产率高，合成的产品水溶液不需提纯，可直接应用于液流电池，有利于发展大规模低成本的新型水性液流电池。