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公開番号2025156037
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-14
出願番号2025043455
出願日2025-03-18
発明の名称金属有機構造体
出願人住友化学株式会社
代理人弁理士法人アスフィ国際特許事務所
主分類C07C 63/24 20060101AFI20251006BHJP(有機化学)
要約【課題】N元素とS元素を含む金属有機構造体であって、平均粒子径が所定以上である金属有機構造体を得ることを目的とする。
【解決手段】本開示は、金属イオンと、多価カルボン酸配位子とを含む金属有機構造体であって、前記多価カルボン酸配位子がS元素およびN元素を含まず、前記金属有機構造体がS元素およびN元素を含み、前記金属有機構造体1gあたりのS元素含有量およびN元素含有量がいずれも0.4mmol/g以下であり、前記N元素含有量(mmol/g)に対する前記S元素含有量(mmol/g)の比(S/N)が0.2～1.4である金属有機構造体である。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
金属イオンと、多価カルボン酸配位子とを含む金属有機構造体であって、
前記多価カルボン酸配位子がＳ元素およびＮ元素を含まず、
前記金属有機構造体がＳ元素およびＮ元素を含み、
前記金属有機構造体１ｇあたりのＳ元素含有量およびＮ元素含有量がいずれも０．４ｍｍｏｌ／ｇ以下であり、
前記Ｎ元素含有量（ｍｍｏｌ／ｇ）に対する前記Ｓ元素含有量（ｍｍｏｌ／ｇ）の比（Ｓ／Ｎ）が０．２～１．４である金属有機構造体。
続きを表示（約 340 文字）【請求項２】
散乱光強度基準のＤ５０が３００ｎｍ以上である請求項１に記載の金属有機構造体。
【請求項３】
ＢＥＴ比表面積が６１０ｍ
２
／ｇ以上である請求項１に記載の金属有機構造体。
【請求項４】
前記金属イオンは、Ａｌ、Ｇａ、Ｉｎ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、及びＺｎよりなる群から選択される少なくとも１種の金属のイオンを含み、
前記多価カルボン酸配位子はＲ（ＣＯＯ
－
）
ｎ
（Ｒは芳香族炭化水素基であり、ｎは２以上４以下の整数）で表されるカルボキシレートよりなる群から選択される少なくとも１種を含む請求項１～３のいずれかに記載の金属有機構造体。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、金属有機構造体に関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
金属有機構造体（ＭｅｔａｌＯｒｇａｎｉｃＦｒａｍｅｗｏｒｋｓ）は、多孔性配位高分子（ＰｏｒｏｕｓＣｏｏｒｄｉｎａｔｉｏｎＰｏｌｙｍｅｒ）とも呼ばれ、金属イオンと有機配位子との配位結合により多孔性の構造を形成する材料の一つであり、ガスを吸脱着したり、触媒等への応用が期待されている材料である。
【０００３】
金属有機構造体を製造する代表的な方法として、特許文献１で開示されるような、金属塩と、有機配位子となり得る有機化合物とを溶媒中で混合する方法（以下、溶液法と呼ぶ）が挙げられ、反応後の液をろ過することで金属有機構造体を分離して得ることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
ＷＯ２０２３／１７６９１７
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明者が検討したところ、金属有機構造体を溶液法で製造する際に、原料や溶媒などに起因するＮ元素とＳ元素が金属有機構造体に含まれる場合があり、このような場合には得られる金属有機構造体の平均粒子径が小さくなる場合があることが明らかになった。平均粒子径が小さい金属有機構造体は、反応液からろ過で分離するのに時間を要するため生産性が悪い。
【０００６】
そこで、本開示は、Ｎ元素とＳ元素を含む金属有機構造体であって、平均粒子径が所定以上である金属有機構造体を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を達成した本開示は以下の通りである。
［１］金属イオンと、多価カルボン酸配位子とを含む金属有機構造体であって、
前記多価カルボン酸配位子がＳ元素およびＮ元素を含まず、
前記金属有機構造体がＳ元素およびＮ元素を含み、
前記金属有機構造体１ｇあたりのＳ元素含有量およびＮ元素含有量がいずれも０．４ｍｍｏｌ／ｇ以下であり、
前記Ｎ元素含有量（ｍｍｏｌ／ｇ）に対する前記Ｓ元素含有量（ｍｍｏｌ／ｇ）の比（Ｓ／Ｎ）が０．２～１．４である金属有機構造体。
［２］散乱光強度基準のＤ５０が３００ｎｍ以上である［１］に記載の金属有機構造体。［３］ＢＥＴ比表面積が６１０ｍ
２
／ｇ以上である［１］または［２］に記載の金属有機構造体。
［４］前記金属イオンは、Ａｌ、Ｇａ、Ｉｎ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、及びＺｎよりなる群から選択される少なくとも１種の金属のイオンを含み、
前記多価カルボン酸配位子はＲ（ＣＯＯ
－
）
ｎ
（Ｒは芳香族炭化水素基であり、ｎは２以上４以下の整数）で表されるカルボキシレートよりなる群から選択される少なくとも１種を含む［１］～［３］のいずれかに記載の金属有機構造体。
【発明の効果】
【０００８】
本開示の金属有機構造体は、散乱光強度基準のＤ５０を所定以上にできるため、製造時の反応液からのろ過性を向上することができる。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
＜金属有機構造体＞
本開示の金属有機構造体は、金属イオンと、多価カルボン酸配位子とを含む金属有機構造体であって、Ｓ元素およびＮ元素を含み、前記多価カルボン酸配位子がＳ元素およびＮ元素を含まず、前記金属有機構造体１ｇあたりのＳ元素含有量およびＮ元素含有量がいずれも０．４ｍｍｏｌ／ｇ以下であり、前記Ｎ元素含有量（ｍｍｏｌ／ｇ）に対する前記Ｓ元素含有量（ｍｍｏｌ／ｇ）の比（Ｓ／Ｎ）が０．２～１．４である。
【００１０】
金属有機構造体（以下、ＭＯＦと呼ぶ）１ｇあたりのＳ元素含有量（以下、Ｓ量と呼ぶ）は、０．３５ｍｍｏｌ／ｇ以下が好ましく、０．３ｍｍｏｌ／ｇ以下がより好ましい。Ｓ量は０．０５ｍｍｏｌ／ｇ以上であってもよいし、０．１ｍｍｏｌ／ｇ以上であってもよいし、０．２ｍｍｏｌ／ｇ以上であってもよい。Ｓ量は、０．０５～０．３５ｍｍｏｌ／ｇが好ましく、０．１～０．３ｍｍｏｌ／ｇがより好ましく、０．２～０．３ｍｍｏｌ／ｇが更に好ましく、０．２～０．３０ｍｍｏｌ／ｇがより更に好ましい。
（【００１１】以降は省略されています）

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