环尺寸对顺式氮杂环丁烷衍生物储氢性能的影响：一项热力学研究

《Macromolecular Symposia》：Influence of Ring Size on Hydrogen Storage Performance of cis-Aziridine Derivatives: A Thermodynamic Investigation

环己基取代的乙二唑衍生物储氢性能与环结构关系研究。通过氮-迈克尔加成反应和分子内环化合成的六元和七元环衍生物，在125℃、0-100 bar条件下测定氢储运性能，发现七元环样品储氢量达4 wt.%，较六元环（3.6 wt.%）提升11%。热力学分析表明大环结构可增强氢分子吸附解吸热力学稳定性，为高效储氢材料设计提供新思路。

　　

摘要

本研究采用热力学方法探讨了环大小对顺式氮杂环丁烷衍生物储氢能力的影响。通过氮杂-Michael加成和分子内环化反应，一步合成了两种含有六元和七元环的N-环烷基乙基氮杂环丁烷-2-羧酸盐。采用FTIR和¹H-NMR对化合物的结构进行了表征。在125°C、不同压力（0–100巴）条件下评估了其储氢性能。结果表明，七元环衍生物的储氢能力达到了4 wt.%，优于六元环衍生物（3.6 wt.%）。这些发现凸显了较大环状结构在增强氢吸附能力方面的优势，为高效储氢材料的设计提供了宝贵的见解。

利益冲突

作者声明不存在利益冲突。