[发明专利]氧选择性吸咐剂

权利要求书

1．一种能够将氧从含氧气体混合物中分离的氧选择性吸附剂，该吸附剂具有大于0.3mmol/g，吸附剂的氧负载容量，和大于0.3mmol O₂/g吸附剂·分的氧吸收速率，它包括：

(a)一种过渡元素配合物，它包括含有嵌入其中的过渡元素离子的螯合配位体，该配位体与一轴向碱相连，所说的过渡元素配合物是固相和平衡氧选择性的，该配合物在室温下或接近室温下能与氧可逆地反应；

(b)一种氮BET表面积大于300m²/g的基体，它包括非沸石晶体或非晶态固体，固态过渡元素配合物负载在该基体上，所说的过渡元素配合物基本上是均匀地相互隔开，当所说的气流与氧选择性吸附剂相接触时，嵌入的过渡元素离子能接近含氧气流，因而所说的吸附剂能提高对氧的选择性。

2．权利要求1的氧选择性吸附剂，包括一种连接剂，该连接剂至少具有一个与所说基体相互作用的格点，和至少一个与所说过渡元素配合物相互作用的格点，所说的过渡元素配合物作为单分子层被分散在所说的基体上。

3．权利要求2的氧选择性吸附剂，其中，所说的连接剂包括多官能连接剂，该多官能连接剂提供大量与所说过渡元素配合物相互作用的格点。

4．权利要求1的氧选择性吸附剂，其中，所说的过渡元素配合物包括(1)一种金属离子，包括Co(Ⅱ)、Fe(Ⅱ)、Ni(Ⅱ)、Mn(Ⅱ)、Ru(Ⅱ)、Ru(Ⅲ)、Cu(Ⅰ)、Rh(Ⅲ)、Cr(Ⅱ)或Pt(Ⅱ)、或其混合物；(2)一种配位体，包括卟啉、席夫碱、聚胺、聚氧酰胺、肟、和/或它们的衍生物，或cyclidenes；和(3)一种轴向碱，包括氮、硫、或氧的杂环、醚、硫醚、胺、及其衍生物。

5．权利要求4的氧选择性吸附剂，其中，所说的(1)金属离子包括作为金属离子的钴(Ⅱ)；(2)所说的配位体包括桩-栅栏(picket-fence)卟啉和/或相关的卟啉二价阴离子；低分子量malen、salen和/或相关的席夫碱或四氮杂轮烯；和(3)所说的轴向碱包括N-取代的咪唑或3-和/或4-取代的吡啶。

6．权利要求5的氧选择性吸附剂，其中，所说的配位体包括桩-栅栏卟啉和/或相关的卟啉二价阴离子。

7．权利要求6的氧选择性吸附剂，其中，所说的轴向碱包括N-取代的咪唑。

8．权利要求1的氧选择性吸附剂，其中，所说的基体包括粒径小于100A的粒子。

9．权利要求1的氧选择性吸附剂，其中，所说的基体包括无机载体。

10．权利要求9的氧选择性吸附剂，其中，所说的无机载体包括单一氧化物、混合氧化物或颗粒碳。

11．权利要求9的氧选择性吸附剂，其中，所说的过渡元素配合物包括钴(Ⅱ)。

12．权利要求11的氧选择性吸附剂，其中，所说的配位体包括桩-栅栏卟啉和/或相关的卟啉二价阴离子。

13．权利要求1的氧选择性吸附剂，其中，过渡元素配合物作为多层分散在基体上面或基体里面。

14．权利要求1的氧选择性吸附剂，其中，基体包括单一氧化物、混合氧化物、粘土、柱形粘土、碳、改性碳、泡沫碳、或多孔聚合物。