專(zhuān)利名稱：三唑類(lèi)衍生物、其制備方法及其納米粒子和納米粒子的應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一類(lèi)1，2，4-三唑類(lèi)衍生物為核，苯并噻吩或嘧啶并噻唑衍生物為手臂的樹(shù)枝狀分子的合成，及此衍生物的制備方法，以及該類(lèi)化合物納米粒子對(duì)磷酸亞鐵鋰正極材料中三價(jià)鐵離子的檢測(cè)。
背景技術(shù)：
磷酸亞鐵鋰(LiFePO4)電池材料自1997年首次被報(bào)道以來(lái)(A. K. Padhi, K. S. Nanjundaswamy, J. B. Goodenough, J. Electrochem. Soc. 1997, 144, 1188)，已經(jīng)引起了足 夠的重視。相對(duì)于傳統(tǒng)的正極材料如LiCoO2, LiNiO2和LiMn2O4來(lái)說(shuō)，LiFePO4有許多優(yōu)勢(shì)， 例如它的理論容量為nOmAhg—1，鋰離子脫出和嵌入電壓為3. 5V，良好的循環(huán)穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性(K. Tang, J. Sun, X. Yu, H. Li, X. Huang, Electrochimica Acta. 2009, 54, 6565)。除此之夕卜，制備LiFePO4的原料價(jià)格低廉,無(wú)毒,環(huán)境友好,從而使LiFePO4材料成為最具開(kāi)發(fā)和應(yīng)用潛力的新一代動(dòng)力鋰離子電池正極材料之一。
目前在使用二價(jià)鐵、三價(jià)鐵源制備LiFePO4時(shí)，引入雜質(zhì)的三價(jià)鐵是難以避免的。 三價(jià)鐵的存在會(huì)使磷酸亞鐵鋰正極材料自放電變大，比電容下降，所以三價(jià)鐵離子的含量是判斷LiFePO4正極材料品質(zhì)好壞的一個(gè)重要指標(biāo)。但目前對(duì)于LiFePO4正極材料中三價(jià)鐵離子的含量檢測(cè)，沒(méi)有特別有效的檢測(cè)手段和方法，普遍靈敏度較低且檢測(cè)方法復(fù)雜。
目前已經(jīng)公開(kāi)的關(guān)于檢測(cè)LiFePO4三價(jià)鐵離子含量的文獻(xiàn)有CN102323228、 CN101470078,方法包含有滴定法和分光光度計(jì)法。滴定法并不能直接檢測(cè)三價(jià)鐵離子的含量，檢測(cè)靈敏度不高，誤差較大，而且在滴定過(guò)程中用到重鉻酸鉀會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染。分光光度法操作起來(lái)復(fù)雜，并且檢測(cè)靈敏度也不高。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的之一是提供一種三唑類(lèi)衍生化合物及其合成方法，優(yōu)選的，本發(fā)明還涉及用于三價(jià)鐵離子檢測(cè)的三唑類(lèi)衍生物。在本發(fā)明中，如果無(wú)特殊說(shuō)明，當(dāng)化合物的化學(xué)名與結(jié)構(gòu)式出現(xiàn)不一致的情況時(shí)，以結(jié)構(gòu)式所代表的化合物為準(zhǔn)，并且申請(qǐng)人保留根據(jù)結(jié)構(gòu)式修改化合物化學(xué)名的權(quán)利。
本發(fā)明另一個(gè)目的是公開(kāi)一種三唑類(lèi)衍生物制備的納米粒子對(duì)三價(jià)鐵離子的檢測(cè)作用。該檢測(cè)具有直接，高靈敏度，快速準(zhǔn)確，操作簡(jiǎn)便等優(yōu)勢(shì)，可以檢測(cè)LiFePO4正極材料中三價(jià)鐵離子的含量。
本發(fā)明一種式I所示三唑類(lèi)衍生物
權(quán)利要求
1.一種式I所示三唑類(lèi)衍生物
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的化合物，其中Rtl選自氫、甲基、乙基、正丙基和異丙基；三個(gè)Rtl 可以相同也可以不同。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的化合物，其中R1(l、R11> R12中的至少一個(gè)選自C6-C18的直鏈烷基。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的化合物，所述的化合物為式TAZ-BTTC6所示
5.權(quán)利要求1所述化合物的制備方法，其通過(guò)如下的反應(yīng)進(jìn)行
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述化合物的制備方法，所述的反應(yīng)是在Pb(Pph3)4以及堿的催化的作用下，反應(yīng)溶劑選自脫氣甲苯和脫氣Na2CJ溶液，反應(yīng)在75-100°C下進(jìn)行。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-4任意一項(xiàng)所述化合物制成的納米顆粒，所述的納米顆粒平均粒徑介于110-190納米之間，該納米顆粒在室溫下穩(wěn)定保存30天以上。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的納米顆粒的應(yīng)用，其特征在于，所述納米顆粒可用于檢測(cè)Fe3+ 含量。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的納米顆粒的應(yīng)用，其特征在于，所述納米顆粒用于檢測(cè) LiFePO4正極材料中的Fe3+濃度。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的納米顆粒的應(yīng)用，其特征在于，所述的納米顆粒檢測(cè)是通過(guò)檢測(cè)Fe3+離子對(duì)于納米顆粒熒光的淬滅前和淬滅后熒光強(qiáng)度的對(duì)比來(lái)進(jìn)行。
全文摘要
本發(fā)明涉及一類(lèi)1,2,4-三唑類(lèi)衍生物為核，苯并噻吩或嘧啶并噻唑衍生物為手臂的樹(shù)枝狀分子的合成，及此衍生物的制備方法，以及該類(lèi)化合物納米粒子對(duì)磷酸亞鐵鋰正極材料中三價(jià)鐵離子的檢測(cè)。該三唑類(lèi)衍生物如式1所示，該類(lèi)化合物的熒光發(fā)射可以被三價(jià)鐵離子淬滅而不受其他離子的影響，在對(duì)磷酸亞鐵鋰正極材料中三價(jià)鐵離子的測(cè)定中，具有高靈敏度、快速準(zhǔn)確、操作簡(jiǎn)便的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)C07D417/14GK102993196SQ20121056022
公開(kāi)日2013年3月27日 申請(qǐng)日期2012年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月20日
發(fā)明者李立東, 徐新軍, 王金山 申請(qǐng)人:北京科技大學(xué)