[发明专利]一种大孔载体表面擦涂法植入同源金属氧化物粒子诱导合成MOFs膜的方法

权利要求书

1.一种大孔载体表面擦涂法植入同源金属氧化物粒子诱导合成MOFs膜的方法，其特征在于，步骤如下：

(1)载体的预处理：依次用去离子水和乙醇超声清洗大孔载体，不低于823K温度下烘干，冷却后放置到干燥器中备用；

(2)载体表面同源氧化物粒子的引入：采用擦涂方法在大孔载体表面植入同源金属氧化物粒子，煅烧，使得擦涂的金属氧化物粒子烧结到大孔载体表面和孔中；

(3)生长成膜：采用0.2-0.8mol/L的相对应的有机配体溶液活化步骤(2)得到的引入同源金属氧化物粒子的大孔载体，然后垂直置于装盛相应MOFs材料成膜液的聚四氟乙烯合成釜内，置于50～150℃的烘箱内加热3～15h，得到金属有机骨架化合物膜；其中，ZIF-7成膜液中六水合硝酸锌、苯并咪唑和N,N-二甲基甲酰胺的摩尔比为Zn(NO₃)₂·6H₂O:bIM:DMF＝0.5～2:1～3:100～1000；ZIF-8成膜液中氯化锌、二甲基咪唑、二水合甲酸钠和无水甲醇的摩尔比为ZnCl₂:HmIM:NaCO₂H·2H₂O:CH₃OH＝0.5～2:1～3:0.1～2:300～1000；

(4)后处理：将步骤(3)得到的金属有机骨架化合物膜自然降温后取出，用相对应的成膜液溶剂清洗浸泡，然后采用甲醇溶剂置换溶剂，干燥。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的大孔载体是大孔陶瓷管、大孔陶瓷片、大孔不锈钢管、大孔不锈钢片、大孔碳管或大孔碳片。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，选择的金属氧化物粒子是Fe₂O₃、CuO、ZnO、MgO、Al₂O₃、Cr₂O₃、CoO、NiO或V₂O₃。

4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述的采用甲醇溶剂置换溶剂，甲醇替换为二氯乙烷或三氯乙烷，干燥条件是常压干燥或真空干燥，真空干燥温度为20～200℃，真空度为0～0.1MPa。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述的采用甲醇溶剂置换溶剂，甲醇替换为二氯乙烷或三氯乙烷，干燥条件是常压干燥或真空干燥，真空干燥温度为20～200℃，真空度为0～0.1MPa。