何清教授科研成果 |超蕃——高选择性提取痕量稀有金属铼
2024-10-31 · 推荐产品 · 百灵威授权转载
高选择性阴离子识别和提取具有挑战性，但对于从环境中去除污染物以及有效回收痕量（亚ppm或ppb水平）有价值的化学物质至关重要。铼是地壳中丰度最低的稀有金属元素之一，其熔点高达3180℃，沸点高达5596℃，耐高温性在仅次于钨，是高温工作环境中的“理想金属”。铼还有极强的延展性，耐腐蚀性和抗疲劳性，在石化、航空中作为电接触材料的广泛使用。但铼含量稀少，大多数铼是从钼矿或铜矿的提炼过程中获取，每一吨钼精矿中，铼的含量可能只有0.001%-0.03%。此外，铼酸盐阴离子（ReO4–）可作为99TcO4–的模拟物用于研究吸附核废液中的放射性99TcO4–。 因此，开发新的策略，高选择性低吸附分离痕量的铼至关重要。
湖南大学何清教授合成了一种新型共价有机分子笼——超蕃，该化合物可以在存在大量（高达12000倍）竞争阴离子（F–、Cl–、NO3–、ClO4–、H2PO4–、SO42–和MoO4–）的情况下，通过萃取或柱吸附高效、高选择性地将ReO4–提取到有机氯仿相中，使混合物中ReO4–浓度降低到ppb水平（低至6.6 ppb）[1]。
![图1 通过亚胺缩合NaBH4还原合成克级超蕃<sup>[1]</sup>](/assets/jk-articles-all/8a41b6e26b8ba4872f75a881.jpg)
![图2 超蕃在存在大量竞争阴离子情况下高效、高选择性吸附ReO<sub>4</sub><sup>–</sup><sup>[1]</sup>](/assets/jk-articles-all/cfb0a7ab744b2339f1a1f353.jpg)
此外，该超蕃化合物能够在宽pH范围（1.0-10.0）内提取ReO4–离子，选择性几乎不受影响，并且可以通过用NaHCO3水溶液简单处理进行回收和再利用。
超蕃是湖南大学何清教授发展的一类全新的功能分子体系，是一类具有特殊结构的分子笼，由两个相互平行的苯环及六条连接上下两个苯环的侧链组成。与经典超分子主体化合物相比，超蕃具有灯笼一样的构象及结构特点，不仅拥有一个封闭或准封闭的内空腔，而且在空腔周围分布有大量的识别位点。因此，超蕃既能作为一类先进功能材料用于气体分离、CO2捕获、药物靶向递送等，又能作为一类全新的超分子主体（如分子或离子监狱）用于中性分子（如氙气、甲烷等）、阳离子或者阴离子封装、保护、存储及转运等，还能作为一类特殊分子容器用于水簇、溶剂簇、离子簇及离子溶剂簇的研究。此外，超蕃具有特殊的液体荧光及固体荧光性质，在生物成像、诊疗一体化、非线性光学材料、CPL材料等领域具有广泛的应用前景。
百灵威独家供应何清教授课题组开发的一系列新型超蕃与六取代苯衍生物，结构多样，性能独特，应用广泛。
六取代苯衍生物
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湖南大学何清教授合成了一种新型共价有机分子笼——超蕃，该化合物可以在存在大量（高达12000倍）竞争阴离子（F–、Cl–、NO3–、ClO4–、H2PO4–、SO42–和MoO4–）的情况下，通过萃取或柱吸附高效、高选择性地将ReO4–提取到有机氯仿相中，使混合物中ReO4–浓度降低到ppb水平（低至6.6 ppb）[1]。
图1 通过亚胺缩合NaBH4还原合成克级超蕃[1]
图2 超蕃在存在大量竞争阴离子情况下高效、高选择性吸附ReO4–[1]
图3 超蕃的回收利用
六取代苯衍生物
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品名：
(2,4,6-Trimethoxybenzene-1,3,5-triyl)trimethanamine, 98%
(2,4,6-三甲氧基苯-1,3,5-三基)三甲胺
CAS：1001404-25-6
货号：9372479
(2,4,6-Trimethoxybenzene-1,3,5-triyl)trimethanamine, 98%
(2,4,6-三甲氧基苯-1,3,5-三基)三甲胺
CAS：1001404-25-6
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