[发明专利]一种金属有机框架化合物及其制备方法和应用

摘要

本发明公开了一种金属有机框架化合物及其制备方法和应用，其中，该化合物的化学式为[Sr(BDPO)_0.5(H₂O)]·2H₂O；制备方法为：(1)将锶盐和BDPO配体溶于N,N‑二甲基乙酰胺和水的混合溶液中，搅拌均匀；(2)将上述混合物密闭在容器中，加热到105℃，恒温保持72h，之后冷却到室温；(3)将Step2获得的反应产物用二氯甲烷交换48h以上，然后在真空并在160℃温度下活化。本发明的有益之处在于：(1)金属有机框架化合物无毒无害，具有良好的化学稳定性和热稳定性，通过引入极性功能基团进行有机配体修饰，具有很高的乙烷/甲烷吸附选择性，可作为一种有潜力的吸附剂应用于C₂H₆/CH₄分离领域；(2)制备工艺简单，反应条件温和，可操作性强。

主权项

1.一种金属有机框架化合物，其特征在于，所述化合物的化学式为[Sr(BDPO)_0.5(H₂O)]·2H₂O，其中，BDPO配体的结构式如下：该化合物具有六方手性空间群P6₂22，不对称单元含有两个占有率为50％的Sr²⁺离子、半个BDPO配体和一个配位水分子，Sr1原子与六个BDPO配体的六个羧基氧原子O1、O1、O2、O2、O4、O4以及两个羰基氧原子O5、O5连接，形成一个扭曲的十二面体配位构型，Sr2原子位于扭曲的十二面体中心，并被来自四个BDPO配体的六个氧原子O1、O1、O3、O3、O4、O4以及来自两个配位水的氧原子O1W、O1W包围，一个BDPO配体通过两个羰基和四个羧基连接十个Sr²⁺离子，产生一个左手2₁螺旋金属羧基链，该金属羧基链通过BDPO配体延伸成一个具有管状通道的三维框架，管壁被草酰胺基团和除掉配位水之后裸露的Sr²⁺金属中心占据。