[发明专利]一种锌基金属有机骨架材料的制备及其选择性吸附应用

权利要求书

1.一种用于选择性吸附二氧化碳的微孔锌MOF材料，其特征在于，

所述微孔锌MOF材料的分子结构式为Zn₂(TCBPE)(Bpb)，其中TCBPE为平面四羧酸配体，Bpb为双吡啶配体；

所述TCBPE为四[4-(4'-羧基苯基)苯基]乙烯，所述Bpb为1,4-二(4-吡啶基)苯；

所述微孔锌MOF材料属于单斜晶系，空间群为P2/c，晶胞参数为V＝α＝90°，β＝112.152(8)°，γ＝90°。

2.按照权利要求1所述的一种用于选择性吸附二氧化碳的微孔锌MOF材料，其特征在于，所述微孔锌MOF材料为三重互穿的层状柱结构，双核金属锌与TCBPE配体形成二维层状结构，所述二维层状结构中的双核金属锌与Bpb配体连接形成三维微孔结构。

3.制备权利要求1-2任一项所述的一种用于选择性吸附二氧化碳的微孔锌MOF材料的方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将有机配体TCBPE、Bpb与硝酸锌Zn(NO₃)₂溶解于N,N-二甲基甲酰胺(DMF)和甲醇(MeOH)的混合溶液中；

(2)将步骤(1)中的混合溶液进行溶剂热反应获得块状单晶，用DMF洗涤，得到所述微孔锌MOF材料。

4.按照权利要求3所述的方法，其特征在于，所述有机配体TCBPE和所述有机配体Bpb摩尔比为1:1-1:3。

5.按照权利要求3所述的方法，其特征在于，硝酸锌Zn(NO₃)₂与有机配体TCBPE和Bpb的总摩尔比为1:1。

6.按照权利要求3所述的方法，其特征在于，所属混合溶剂中DMF和MeOH的体积比为1:1-2:1。

7.按照权利要求3所述的方法，其特征在于，所述溶剂热反应温度为100-120℃，反应时间为48-96h。

8.权利要求1-2任一项所述的一种用于选择性吸附二氧化碳的微孔锌MOF材料的应用，锌基金属有机骨架材料用于选择性吸附二氧化碳气体。

9.按照权利要求8所述的应用，用于分离二氧化碳和甲烷。