[发明专利]一种用于吸附分离的海绵复合金属有机骨架材料

摘要

本发明的一种用于吸附分离的海绵复合金属有机骨架材料，属于材料技术领域。本发明通过两步原位生长的方法将金属有机骨架材料(MOFs)负载于海绵载体内部孔道之中；合成MOFs的有机配体为吡嗪、均苯三甲酸、对苯二甲酸、2,5—二羟基对苯二甲酸，金属盐为氟硅酸铜、硝酸镁、氯化锆、硝酸铜、硝酸铬、硝酸铁、硝酸铝及它们的水合物。本发明的制备方法实现了MOFs在海绵载体内部孔道的大量负载，MOFs负载率高，且负载稳定，解决了MOFs粉体易碎、易流失的缺点。经穿透实验测试证明，本发明的材料具有吸附CO2容量大，吸附分离选择性高、吸附分离性能稳定等特点。

主权项

1.一种用于吸附分离的海绵复合金属有机骨架材料，其特征是：具体制备方法如下：第一步，将金属盐溶于溶剂1得到溶液1，溶液1中金属盐与溶剂1的质量比为(1:451)～(2:15)；将有机配体溶于溶剂2得到溶液2，溶液2中有机配体与溶剂2的质量比为(1:400)～(1:8)；将聚乙烯醇溶解于质量分数为90％乙醇水溶液得到溶液3，溶液3中聚乙烯醇与乙醇水溶液质量比为(1:2000)～(1:1000)；第二步，将海绵浸渍在溶液3中预处理2～3h，在300～343 K温度下干燥得到海绵载体；第三步，将海绵载体倒入溶液1浸泡，海绵载体与溶液1质量比1:(20～60)；在搅拌和300～373 K温度条件下干燥2～3h，然后将浸泡并干燥后的海绵载体倒入溶液2浸泡，海绵载体与溶液2的质量比1:(24～66)，在293～393 K温度条件下原位反应生长6～36h，再在300～373 K温度下干燥2～3h，得到一次负载有金属有机骨架材料的海绵体；第四步，将一次负载海绵体重复进行第三步，得到二次负载海绵体，所得二次负载海绵体用溶剂3洗涤三次，在298～373 K温度下干燥2～3h，得到海绵复合金属有机骨架材料。