[发明专利]一种在沸水和盐酸水溶液中稳定的In金属-有机骨架、制备方法及其应用

权利要求书

1.一种在沸水和盐酸水溶液中稳定的In金属-有机骨架，其特征在于，化学分子式为[In₃(TTTA)₂(OH)₃]，其中TTTA为有机配体(2E,2'E,2”E)-3,3',3”-(2,4,6-三甲基)-均苯三丙烯酸；(2E,2'E,2”E)-3,3',3”-(2,4,6-三甲基)-均苯三丙烯酸的结构式如下所示；

该金属-有机骨架单晶中存在4个晶体学独立的In³⁺离子，每个In³⁺离子和6个O原子配位形成八面体构型；与In³⁺离子配位的6个O原子中包括4个来自配体的羧基氧原子以及2个来自羟基的O原子，配体中羧基和羟基所连接的In³⁺离子形成一维的金属链，此金属链在配体的桥连作用下形成三维金属-有机框架。

2.按照权利要求1的一种在沸水和盐酸水溶液中稳定的In金属-有机骨架，其特征在于，从骨架连接构筑的角度，该三维金属有机骨架材料的晶体结构属于单斜晶系，空间群为P 2₁/c，晶胞参数为：α＝γ＝90°，β＝104.883(2)°。

3.按照权利要求1的一种在沸水和盐酸水溶液中稳定的In金属-有机骨架，其特征在于，该金属-有机骨架可进入的孔体积为58.2％。

4.按照权利要求1的一种在沸水和盐酸水溶液中稳定的In金属-有机骨架，其特征在于，该金属-有机骨架通过热重分析测定，使结构坍塌最低温度为380℃。

5.按照权利要求1的一种在沸水和盐酸水溶液中稳定的In金属-有机骨架，其特征在于，该金属-有机骨架在沸水和pH＝4的盐酸水溶液中保持结构稳定。

6.制备权利要求1-5任一项所述的在沸水和盐酸水溶液中稳定的In金属-有机骨架的方法，其特征在于，将合成后的[In₃(TTTA)₂(OH)₃H₂O]置于同位素瓶中，向瓶内加入二氯甲烷，然后拧紧瓶盖，置于常温的干燥通风处，每8小时后打开瓶盖，将瓶内的二氯甲烷吸附后，再加入新鲜的二氯甲烷，每8小时后打开瓶盖，将瓶内的二氯甲烷吸附，此加入新鲜的二氯甲烷并吸附的过程重复多次，得到[In₃(TTTA)₂(OH)₃]。

7.按照权利要求6的方法，其特征在于，每10-200g[In₃(TTTA)₂(OH)₃H₂O]金属-有机骨架材料对应每次加入的二氯甲烷为8-40ml；重复进行3-10次。

8.权利要求1-5任一项所述的在沸水和盐酸水溶液中稳定的In金属-有机骨架的应用，用于选择性吸附分离C₂H₂/CO₂。

9.权利要求1-5任一项所述的在沸水和盐酸水溶液中稳定的In金属-有机骨架的应用，用于选择性吸附分离C₂H₂/CH₄。