3,3',5,5'-联苯四甲酸是一种苯甲酸衍生物，常温常压下为白色至类白色固体粉末，具有显著的酸性和特殊的配位性能，不溶于水。3,3',5,5'-联苯四甲酸在化学合成领域中主要用作有机合成中间体，它可借助羧酸单元的配位性质应用于多孔材料和有机框架化合物的制备。
图1 3,3',5,5'-联苯四甲酸的性状图
化学应用
制备多孔材料
离子热法是一种以离子液体或低共熔物替代传统水或有机溶剂作为介质，用于合成金属配合物、纳米材料、分子筛等材料的方法。该方法充分利用了离子液体溶解能力强、热稳定性好、种类繁多等特点，能够合成出结构新颖、性质独特的新型功能化材料。研究人员以溴代1-乙基-3-甲基咪唑离子液体为介质，以3,3',5,5'-联苯四甲酸（HTB）为骨架，合成了锰、锌等不同金属的配位聚合物。3,3',5,5'-联苯四甲酸作为有机骨架，在反应中与不同金属离子配位，形成了具有多孔结构的配位聚合物。晶体结构测试表明，这些聚合物一般含有不同数目和不同直径的孔洞，可用于气体的选择性吸附分离以及有机小分子的萃取等方面。此外，离子液体除了作为3,3',5,5'-联苯四甲酸的强极性溶剂外，还可作为平衡离子存在于孔洞内部。
制备有机框架化合物
研究人员选用了3,3',5,5'-联苯四甲酸（H₄BPTC）作为有机配体，合成了多种金属有机框架化合物（MOFs）类材料。3,3',5,5'-联苯四甲酸在油浴法中分别与硝酸钙、氯化锶、硝酸钡、氯化锰、硝酸铅等金属盐在不同混合溶剂中进行反应，结果显示，所形成的最终块状产物均由针形晶体转化而成。采用水热法同样可以获得中间体及目标产物。通过对中间体和目标产物的形貌、XRD、红外光谱、单晶结构、热稳定性等进行表征，初步分析了它们之间相互转化的可能原因或驱动力。同时，研究还探讨了物料比、温度、pH、溶剂、反应时间等实验条件对目标产物生成的影响，其中3,3',5,5'-联苯四甲酸作为关键配体，其配位行为在整个转化过程中起到了重要作用。[1]
参考文献
[1] 刘晓萌.碱土金属离子、Mn~(2+)、Pb~(2+)-3,3',5,5'-联苯四甲酸类MOFs材料的晶体转化[D]. 硕士学位论文, 河南师范大学.