[发明专利]一种表面嫁接有磷脂双分子层的MOF材料及制备方法和应用

权利要求书

1.一种表面嫁接有膦脂双分子层的MOF材料，其特征在于所述的表面嫁接有膦脂双分子层的MOF材料，是在母体MOF材料上嫁接有由正十八烷基膦酸-胆固醇-卵磷脂构成的膦脂双分子层，母体MOF材料上的金属M与膦脂双分子层中的正十八烷基膦酸中的P形成P-M键连接，膦脂双分子层中的胆固醇作为正十八烷基膦酸和卵磷脂之间的桥梁，将卵磷脂层和正十八烷基膦酸桥联在一起；

所述的母体MOF材料为ZIF-8、ZIF-67、ZIF-71、ZIF-90、MOF-808或CuBTC；

上述嫁接所用的正十八烷基膦酸、胆固醇和卵磷脂的量，按母体MOF材料：正十八烷基膦酸：胆固醇：卵磷脂的物质的量比为1：4-6：4-6:4-6。

2.如权利要求1所述的一种表面嫁接有膦脂双分子层的MOF材料,其特征在于所述的嫁接所用的正十八烷基膦酸、胆固醇和卵磷脂的量，按母体MOF材料：正十八烷基膦酸：胆固醇：卵磷脂的物质的量比为1：5：5:5。

3.如权利要求1或2所述的一种表面嫁接有膦脂双分子层的MOF材料的制备方法，其特征在于：

首先，将母体MOF材料均匀分散于正十八烷基膦酸的THF溶液中，控制温度为25-35℃搅拌反应12-14h，所得的反应液经离心干燥后得到正十八烷基膦酸-母体MOF材料，记为OPA-MOF；

然后，将所得的OPA-MOF再均匀分散在胆固醇与卵磷脂的乙醇/THF混合溶液，控制温度为25-35℃搅拌反应12-14h，所得的反应液经离心干燥，得到表面嫁接有膦脂双分子层的MOF材料，记为OLC-MOF材料；

所述的正十八烷基膦酸的THF溶液的浓度为10mmol/L；

所述的含有胆固醇和卵磷脂的乙醇/THF混合溶剂，为胆固醇乙醇溶液和卵磷脂的THF溶液混合而成，其中胆固醇乙醇溶液的浓度为10mmol/L，卵磷脂THF溶液的浓度为10mmol/L；

正十八烷基膦酸、胆固醇和卵磷脂的用量，按母体MOF材料：正十八烷基膦酸：胆固醇：卵磷脂的物质的量比为1：5：5:5。

4.如权利要求1或2所述的表面嫁接有膦脂双分子层的MOF材料作为制备C₃H₆/C₃H₈分离用的混合基质膜的填料的应用。

5.一种C₃H₆/C₃H₈分离用的混合基质膜的制备方法，其特征在于具体包括如下步骤：

(1)、将如权利要求1或2所述的表面嫁接有膦脂双分子层的MOF材料分散到质量百分比浓度为65-75%的聚合物甲醇溶液中，混合搅拌均匀后，控制超声频率为35-45Hz,超声分散25-35min，得到悬浊液，然后向悬浊液中加入光引发剂2，2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮，继续搅拌混匀，得到分散均匀的预聚液；

所述的聚合物为聚乙二醇二丙烯酸酯；

(2)、将预聚液置于间距为1mm两个石英板间，并在312nm的紫外线下暴露85-95s，使聚乙二醇二丙烯酸酯和表面嫁接有膦脂双分子层的MOF材料之间进行交联聚合反应，得到C₃H₆/C₃H₈分离用的混合基质膜的粗品；

（3）、将得到的C₃H₆/C₃H₈分离用的混合基质膜粗品在甲醇溶液中浸泡3-5天后，控制温度为55-65℃的真空干燥，得到C₃H₆/C₃H₈分离用的混合基质膜成品。

6.如权利要求5所述的制备方法得到的C₃H₆/C₃H₈分离用的混合基质膜，其制备所用的原料由OLC-MOF材料、聚合物和光引发剂组成，所述OLC-MOF材料、聚合物和光引发剂的用量，按OLC-MOF材料：聚合物：光引发剂的质量比为3：7：0.02。