[发明专利]具有低密度柱状结构的有机/无机杂化化合物的制备方法

说明书

公开一种具有低密度柱状结构的有机/无机杂化化合物的制备方法。所公开的具有低密度柱状结构的有机/无机杂化化合物的制备方法包括：使用三价金属阳离子源、碱赋予剂，和第一溶剂通过水热合成法以外的方法制备具有三水铝石结构的化合物的步骤S10；以及使用具有所述三水铝石结构的化合物、二价金属阳离子源、二羧酸，和第二溶剂通过水热合成法以外的方法制备有机/无机杂化化合物的步骤S20。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2020年1月17日提交的韩国专利申请No.10-2020-0006756以及于2020年2月4日提交的韩国专利申请No.10-2020-0013316的优先权和权益，其通过引用合并于此用于所有目的，如同在此完全阐述一样。

技术领域

公开一种具有低密度柱状结构的有机/无机杂化化合物的制备方法。更具体地，公开了一种具有低密度柱状结构的有机/无机杂化化合物的制备方法，其中，通过将二羧酸离子以柱状插入具有层状结构的无机物层之间，从而使所述有机/无机杂化化合物具有非常低的柱密度和优异的结构稳定性。

背景技术

现时已经进行了将各种有机物插入(intercalation)三水铝石(gibbsite,γ-Al(OH)3) 或其他层状结构物质(例如，水滑石(hydrotalcite))的试验(参考先前技术文献1和2)，但当有机物被插入层之间时，通常倾向于几乎没有空位地充满在层之间。因此，对于现有的有机/无机杂化化合物，几乎没有空间可以有效地使用层间空间来吸附其他物质或捕获气体。

在现有技术中，活性炭(activated carbon)或氧化铝粉等已经被用作用于在工厂和家庭中吸附有害物质或存储各种气体的物质(参考先前技术文献3和4)。

活性炭具有大的比表面积且其微细的孔隙(micropore)发达，因此广泛用于去除异味等有害气体或净化水等。然而，活性炭的孔隙的尺寸很微细，因此其总孔隙体积(porevolume) 很小且可以吸附的物质也受到限制，并且在高湿度情况下存在气体吸附效率急剧下降的问题 (参考先前技术文献4)。

对于氧化铝，在粉末表面上吸附有害物质的性能优异。然而，氧化铝(或类似的水滑石结构物质)所具有的问题是能够吸附其他物质的比表面积和孔隙的总体积相对地小(参考先前技术文献4和5)。

【先前技术文献】

【非专利文献】

(非专利文献1)A.V.Besserguenev等人.,材料化学杂志(Chem.Mater).1997,9,241-247

(非专利文献2)J.R.Rees等人.,J.固态化学杂志(Solid State Chem).2015,224,36

(非专利文献3)https://en.wikipedia.org/wiki/Activated_carbon

(非专利文献4)C.Nedez等人.,朗缪尔(Langmuir)1996,12,3927-3931

(非专利文献5)M.E.Perez-Bernal等人.,固态化学杂志(J.Solid State Chem).2009,182,1593-1601

发明内容

本发明的一实施形态提供一种具有低密度柱状结构的有机/无机杂化化合物的制备方法，所述有机/无机杂化化合物具有非常低的柱密度和优异的结构稳定性。

根据本发明的一方面，提供一种有机/无机杂化化合物的制备方法，所述方法包括：

使用三价金属阳离子源、碱赋予剂，和第一溶剂通过水热合成法以外的方法制备具有三水铝石结构的化合物的步骤S10；以及