[发明专利]一种金属有机框架缓蚀剂水凝胶复合物材料及其应用

权利要求书

1.一种金属有机框架缓蚀剂水凝胶复合物材料，其特征在于：铕离子功能化镓基金属有机框架材料(Eu³⁺@Ga-MOF) 担载3-巯基-1,2,4三氮唑(MTZ)缓蚀剂，并由P(NIPAM-co-AAc)温敏型水凝胶封装，形成可重复利用的缓蚀剂水凝胶复合物；其中，MIL-124(Ga)与Eu³⁺在配位反应中的用量比例为2:1；所述复合物中缓蚀剂MTZ与Eu³⁺@MIL-124(Ga)的用量摩尔比为4:5-4:7，其中缓蚀剂负载含量为6.73-9.87%，负载效率为71-77%；复合物中MTZ@Eu³⁺@MIL-124(Ga)在P(NIPAM-co-AAc)水凝胶中的质量含量为0.07-0.10%。

2.按权利要求1所述的金属有机框架缓蚀剂水凝胶复合物材料，其特征在于：所述铕离子功能化镓基金属有机框架材料(Eu³⁺@Ga-MOF)为通过水热反应制备的MIL-124(Ga)与Eu³⁺进行配位反应得到Eu³⁺@MIL-124(Ga)。

3.一种权利要求1所述的金属有机框架缓蚀剂水凝胶复合物材料的制备方法，其特征在于：通过层状MIL-124(Ga)孔道中的羰基与Eu³⁺阳离子发生配位反应，获得Eu³⁺@MIL-124(Ga)，并在其高载量的担载缓蚀剂，而后以P(NIPAM-co-AAc)进行封装，形成的缓蚀剂水凝胶复合物；其中，MIL-124(Ga)与Eu³⁺在配位反应中的用量比例为2:1。

4.按权利要求3所述的金属有机框架缓蚀剂水凝胶复合物材料的制备方法，其特征在于：取所述MIL-124(Ga)与EuCl₃·6H₂O，在过量的乙醇中浸泡48-72h，离心分离，沉淀经乙醇反复洗涤，而后真空干燥即为Eu³⁺@MIL-124(Ga)；

取上述Eu³⁺@MIL-124(Ga)和MTZ浸泡在过量甲醇溶液中搅拌12-24h，然后离心收集沉淀、真空干燥即为MTZ@Eu³⁺@MIL-124(Ga)；

取溶解的P(NIPAM-co-AAc)水凝胶与上述MTZ@Eu³⁺@MIL-124(Ga)充分混合，获得缓蚀剂水凝胶复合物。

5.一种权利要求1所述的金属有机框架缓蚀剂水凝胶复合物材料的应用，其特征在于：所述复合物材料在对海洋环境中钢结构的防护修复功能一体化的应用。

6.按权利要求5所述的金属有机框架缓蚀剂水凝胶复合物材料的应用，其特征在于：所述复合物材料在对海洋环境中钢结构腐蚀的响应识别、并定量检测的应用。

7.按权利要求5或6所述的金属有机框架缓蚀剂水凝胶复合物材料的应用，其特征在于：所述复合物锚定涂覆于待修复钢结构表面厚度为0.5-2 mm；修复完成后，改变水凝胶的温度使其发生相分离，从钢结构表面剥离，纯化后即可回收MIL-124(Ga)和P(NIPAM-co-AAc)重复利用。