專利名稱：三唑類衍生物、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1，2，4-三唑類衍生物為核，苯并噻吩或嘧啶并噻唑衍生物為手臂的樹枝狀分子的合成，及此衍生物的制備方法，以及該類化合物納米粒子對磷酸亞鐵鋰正極材料中三價鐵離子的檢測。
背景技術(shù)：
磷酸亞鐵鋰(LiFePO4)電池材料自1997年首次被報道以來(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。相對于傳統(tǒng)的正極材料如LiCoO2, LiNiO2和LiMn2O4來說，LiFePO4有許多優(yōu)勢， 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的原料價格低廉,無毒,環(huán)境友好,從而使LiFePO4材料成為最具開發(fā)和應(yīng)用潛力的新一代動力鋰離子電池正極材料之一。
目前在使用二價鐵、三價鐵源制備LiFePO4時，引入雜質(zhì)的三價鐵是難以避免的。 三價鐵的存在會使磷酸亞鐵鋰正極材料自放電變大，比電容下降，所以三價鐵離子的含量是判斷LiFePO4正極材料品質(zhì)好壞的一個重要指標(biāo)。但目前對于LiFePO4正極材料中三價鐵離子的含量檢測，沒有特別有效的檢測手段和方法，普遍靈敏度較低且檢測方法復(fù)雜。
目前已經(jīng)公開的關(guān)于檢測LiFePO4三價鐵離子含量的文獻(xiàn)有CN102323228、 CN101470078,方法包含有滴定法和分光光度計法。滴定法并不能直接檢測三價鐵離子的含量，檢測靈敏度不高，誤差較大，而且在滴定過程中用到重鉻酸鉀會對環(huán)境造成污染。分光光度法操作起來復(fù)雜，并且檢測靈敏度也不高。
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)明還涉及用于三價鐵離子檢測的三唑類衍生物。在本發(fā)明中，如果無特殊說明，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，以結(jié)構(gòu)式所代表的化合物為準(zhǔn)，并且申請人保留根據(jù)結(jié)構(gòu)式修改化合物化學(xué)名的權(quán)利。
本發(fā)明另一個目的是公開一種三唑類衍生物制備的納米粒子對三價鐵離子的檢測作用。該檢測具有直接，高靈敏度，快速準(zhǔn)確，操作簡便等優(yōu)勢，可以檢測LiFePO4正極材料中三價鐵離子的含量。
本發(fā)明一種式I所示三唑類衍生物
權(quán)利要求
1.一種式I所示三唑類衍生物
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?？捎糜跈z測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 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是通過檢測Fe3+離子對于納米顆粒熒光的淬滅前和淬滅后熒光強度的對比來進(jìn)行。
全文摘要
本發(fā)明涉及一類1,2,4-三唑類衍生物為核，苯并噻吩或嘧啶并噻唑衍生物為手臂的樹枝狀分子的合成，及此衍生物的制備方法，以及該類化合物納米粒子對磷酸亞鐵鋰正極材料中三價鐵離子的檢測。該三唑類衍生物如式1所示，該類化合物的熒光發(fā)射可以被三價鐵離子淬滅而不受其他離子的影響，在對磷酸亞鐵鋰正極材料中三價鐵離子的測定中，具有高靈敏度、快速準(zhǔn)確、操作簡便的優(yōu)點。
文檔編號C07D417/14GK102993196SQ20121056022
公開日2013年3月27日 申請日期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 申請人:北京科技大學(xué)