[发明专利]一种二茂铁基金属有机框架材料的制备及其在水体处理中的应用

权利要求书

1.一种二茂铁基金属有机框架材料，其特征在于：所述二茂铁基金属有机框架材料是利用乙酸锆作为金属节点、1,1’-二茂铁二甲酸Fc作为有机配体，通过溶剂热法制备合成；二茂铁基金属有机框架材料的单元结构式为[Zr₆O₈(Fc)₂(OAc)₄]_n；

所述二茂铁基金属有机框架材料呈堆叠的纳米片状结构，纳米片的长或宽为500-1000纳米；

所述二茂铁基金属有机框架材料为三斜晶系、P-1空间群、体积为2812.83 ų；晶胞参数a=14.1161 Å、b=14.1161 Å、c=14.1161 Å、α=90.00°、β=90.00°、γ=90.00°。

2.基于权利要求1所述的二茂铁基金属有机框架材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（a）将乙酸锆与有机配体Fc溶于溶剂中，加入一元酸作为调节酸，常温超声30分钟；

（b）将步骤（a）超声后的溶液转移至聚四氟乙烯反应罐中，密封后置于电热鼓风干燥箱中，以5℃/min的速率升温至120℃，反应9小时；

（c）反应完成后，冷却至室温，使用N,N-二甲基甲酰胺洗涤三次后，再使用去离子水洗涤两次，冷冻干燥，得到所需的二茂铁基金属有机框架材料。

3.根据权利要求2所述的二茂铁基金属有机框架材料的制备方法，其特征在于，所述步骤（a）中乙酸锆、有机配体Fc和一元酸的摩尔比为1:1:50-100。

4.根据权利要求2所述的二茂铁基金属有机框架材料的制备方法，其特征在于，所述步骤（a）中的一元酸和溶剂分别为乙酸和N,N-二甲基甲酰胺，且步骤（a）中的一元酸与N,N-二甲基甲酰胺的体积比为1:5-15。

5.采用权利要求1所述的二茂铁基金属有机框架材料的应用，其特征在于，二茂铁基金属有机框架材料在水体处理中吸附有机染料刚果红的应用。

6.根据权利要求5所述的二茂铁基金属有机框架材料的应用，其特征在于，将二茂铁基金属有机框架材料分散于浓度为50-250ppm、pH值为4的刚果红水溶液中，加热搅拌10分钟，实现水体中刚果红染料的吸附。