[发明专利]一种阴离子功能化金属有机骨架的制备方法和应用

权利要求书

1.一种阴离子功能化金属有机骨架，其特征在于，其化学式为Cd(MTPM)·SiF₆，其中，MTPM为作为配体的3,3'-[[2,2-双[(3-吡啶氧基)甲基]-1,3-丙二基]双(氧基)]双吡啶，其化学结构式如下：

2.根据权利要求1所述的阴离子功能化金属有机骨架，其特征在于，所述阴离子功能化金属有机骨架的结构基元包括：四分之一个晶体学独立的Cd²⁺、四分之一个MTPM和四分之一个晶体学独立的SiF₆^2-阴离子，其中，Cd²⁺为六配位模式，每一个Cd²⁺分别与四个N原子和两个F连接，每个N原子来自一个MTPM，四个N原子来自四个MTPM，每个F来自一个SiF₆^2-阴离子，两个F来自两个SiF₆^2-阴离子，Cd²⁺和与其连接的MTPM形成二维层状结构，SiF₆^2-阴离子作为二维层状结构的柱支撑结构，SiF₆^2-阴离子将层与层之间的结构连接形成孔道。

3.根据权利要求1或2所述的阴离子功能化金属有机骨架，其特征在于，所述阴离子功能化金属有机骨架的晶胞参数为：α＝90°,β＝90°,γ＝90°。

4.一种阴离子功能化金属有机骨架的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将MTPM和第一溶剂混合，得到第一溶液；将Cd盐、(NH₄)₂SiF₆和第二溶剂混合，得到第二溶液，将第一溶液和第二溶液混合，静置12-16天，得到棒状晶体为阴离子功能化金属有机骨架，其中，MTPM为3,3'-[[2,2-双[(3-吡啶氧基)甲基]-1,3-丙二基]双(氧基)]双吡啶。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述第一溶剂为甲醇，所述第二溶剂为水。

6.根据权利要求4或5所述的制备方法，其特征在于，按物质的量份数计，所述MTPM、Cd盐和(NH₄)₂SiF₆的比为(1-2):(4-8):(1-2)。

7.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述第一溶液中MTPM的浓度为1-2mmol/mL，所述第二溶液中(NH₄)₂SiF₆的浓度为1-2mmol/mL。

8.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述静置的温度为15～30℃。

9.如权利要求1～3中一项所述阴离子功能化金属有机骨架或权利要求4～8中一项所述制备方法获得的阴离子功能化金属有机骨架在存储二氧化碳中的应用。

10.根据权利要求9所述的应用，其特征在于，所述阴离子功能化金属有机骨架在存储二氧化碳前进行活化：先用N,N-二甲基甲酰胺洗涤，再先后依次用无水甲醇和无水二氯甲烷各浸泡三天，浸泡之后真空干燥。