[发明专利]儿茶酚类化合物辅助沉积合成金属有机骨架复合膜的方法

摘要

本发明提供了一种金属有机骨架复合膜的合成方法，本发明方法首先采用儿茶酚类物质辅助沉积改性基底表面，为金属有机骨架材料的合成提供更多的异相成核位点，之后在一定条件下合成连续和致密的金属有机骨架复合膜；本发明方法具有广泛的通用性，可以适用于多种材质和构型的基底，并且可用于合成多种类型的金属有机骨架复合膜，具有很好的应用价值和前景。

主权项

1.一种金属有机骨架复合膜的合成方法，其特征在于，所述方法为：(1)基底的改性利用儿茶酚类物质使聚合物或金属盐富集并沉积在基底表面，为MOF生长提供足够的成核位点；当沉积的物质为聚合物时，适用的儿茶酚类物质为多巴胺、左旋多巴或儿茶酚；所述聚合物为聚乙烯胺、聚乙烯亚胺、聚丙烯胺、聚苯胺、聚苯甲胺中的一种或两种以上任意比例的组合；当沉积的物质为金属盐时，适用的儿茶酚类物质为单宁酸；所述金属盐中的金属元素为Zn、Al、Cu、Co、Ni、Fe、Mg、Cr中的一种或两种以上任意比例的组合，金属盐的形式为硝酸盐、氯化盐、硫酸盐、醋酸盐中的一种或两种以上任意比例的混合物；(2)配制金属有机骨架(MOF)前驱液将有机配体、金属盐、辅助剂、溶剂混合并搅拌均匀，得到金属有机骨架前驱液；所述金属盐与有机配体、辅助剂、溶剂的物质的量之比为1：0.5～5：0.1～10：50～500；所述有机配体为2‑甲基咪唑或均苯三酸；所述辅助剂为无水甲酸钠、尿素或氨水；所述金属盐中的金属元素为Zn、Al、Fe、Cu、V、Ti、Cr、Co、Ni、Mg、Cd、Sr、Zr、Nb、Mo、Ba、La、Ce、Pr、Nd、Mn、Sm、Gd中的一种或两种以上任意比例的组合，金属盐的形式为硝酸盐、氯化盐、硫酸盐、醋酸盐中的一种或两种以上任意比例的混合物；所述溶剂为甲醇、水、乙醇中的一种或两种以上任意比例的混合溶剂；(3)合成金属有机骨架复合膜将步骤(1)准备好的基底浸没于步骤(2)配制的金属有机骨架前驱液中，升温至80～150℃反应12～24h，之后冷却至室温，取出合成的膜经清洗、烘干，得到所述金属有机骨架复合膜。