[发明专利]一种铕基金属有机框架材料作为水蒸气吸附材料的应用

说明书

本发明公开了一种稀土基金属有机框架材料作为水蒸气吸附材料的应用。该稀土基金属有机框架材料，由Eu(NO₃)₃·6H₂O和配体1,3,5‑三嗪‑2,4,6‑三胺‑六乙酸(H₆TTHA)通过水热合成法组装形成，呈现三维网状结构，其化学表达式为{[Eu₂(TTHA)(H₂O)₄]·9H₂O}_n，其中，TTHA表示H₆TTHA失去了6个质子形成的阴离子基团。该铕基金属有机框架材料对水蒸汽表现出持续增强的吸附性能，且在高湿度环境下仍能保持框架结构的稳定，因而可以长期循环使用，极具应用前景。

技术领域

本发明涉及一种铕基金属有机框架材料的新用途，具体涉及一种以Eu(III)为中心金属离子、H₆TTHA为有机配体组装形成的金属有机框架材料作为水蒸汽吸附材料应用，属于环境材料技术领域。

背景技术

在现代社会，人们的生活方式已经从以前的露天场所转移到更加封闭的室内环境，尤其是在极热或极冷的地区。对于室内工程师而言，一个严峻的挑战便是如何来调节室内的湿度。需要注意的是，在缺乏合理措施控制的情况下，比如通风和吸附，室内的水分会积累，所以容易滋生霉菌和其它真菌。最近的研究表明，长时间暴露在有毒的真菌中会导致过敏和传染性疾病。适宜的而且保证健康的室内相对湿度应该控制在45％～65％。水蒸汽的吸附是湿度控制的一个重要指标。所以，选择合适的吸附材料至关重要。相比于沸石和硅凝胶等传统的多孔材料，金属有机框架材料(MOFs)具有较大的比表面积、结构的可调节性以及对分子的亲和性，而且其精确的结构可以为研究水蒸汽的吸附过程以及吸附机理提供可视化的平台。但是到目前为止，对水蒸汽具有潜在吸附能力的MOFs材料较少，关于其应用则更少。

发明内容

针对传统水蒸汽吸附材料存在的不足，本发明的目的是在于提供了一种铕基金属有机框架材料在水蒸汽吸附中的应用，该铕基金属有机框架材料对水蒸汽表现出持续增强的吸附性能，且在高湿度环境下仍能保持框架结构的稳定，因而可以长期循环使用，是一种极具潜在应用价值的水蒸气吸附材料，且该铕基金属有机框架材料易于获得，通过水热法在酸性介质中一步合成，操作简单，成本低，有利于扩大生产。

为了实现上述技术目的，本发明提供了一种铕基金属有机框架材料的应用，其作为水蒸汽吸附材料应用；

所述铕基金属有机框架材料具有以下化学表达式：

{[Eu₂(TTHA)(H₂O)₄]·9H₂O}_n；

其中，

n为大于1的整数；

TTHA的分子结构式为：

所述铕基金属有机框架材料是由Eu(NO₃)₃·6H₂O和TTHA通过配位作用组装形成。其中，Eu₂(TTHA)(H₂O)₄]·9H₂O为所述铕基金属有机框架材料聚合结构中的一个组成单元，n表示聚合数(n1)。TTHA表示H₆TTHA失去了6个质子形成的阴离子基团。

作为一个优选的方案，所述铕基金属有机框架材料属单斜晶系，空间群为C2/c，晶体参数：α＝90°，β＝91.265(4)°，γ＝90°，D_calc＝2.119g·cm^-3，Z＝4，μ＝4.048mm^-1，F(000)＝1984.0。