氨基功能化的棒状金属有机骨架改性的聚合物杂化质子交换膜及其制备方法技术
Amino functionalized functionalized rod metal organic matrix modified polymer hybrid proton exchange membrane and preparation method thereof
The invention belongs to the field of membrane technology, in particular to an amino functionalized rod-shaped metal organic framework modified polymer hybridized proton exchange membrane and a preparation method thereof. The present invention first prepared rod-shaped metal organic framework amino functionalized R (MOF NH
【技术实现步骤摘要】
氨基功能化的棒状金属有机骨架改性的聚合物杂化质子交换膜及其制备方法
本专利技术属于膜
，具体涉及一种聚合物杂化质子交换膜及其制备方法，尤其涉及氨基功能化的棒状金属有机骨架（R-MOF-NH2）改性的聚合物杂化质子交换膜及其制备方法。
技术介绍
燃料电池具有无污染和高效率的优点，它逐渐表现出取代内燃机的巨大潜力。直接甲醇燃料电池是第六代燃料电池，它拥有操作条件温和、能量密度高、无需燃料预处理装置和使用寿命长等显著的优势。因此，它备受工业界和学术界等多个方面的广泛关注。质子交换膜是它的核心组分之一，它不仅为质子提供迁移和传递的通道，而且有效地阻隔燃料从阳极到阴极的渗透。制备高质子传导率、低燃料渗透率的质子交换膜是获得高性能直接甲醇燃料电池的有效手段。金属有机骨架（MOFs）具有结构易调节，高孔隙率和高比表面积的特点。因此，它在气体吸附、催化、载药、分离等方面表现出了理想的应用前景。最近，MOFs在质子传导方面的应用受到了高度关注。研究表明，MOFs孔中的氢键网络或功能位点能够有效地传递质子。因此，越来越多的MOFs改性质子交换膜被开发出来。但是，绝大多数开发出来...
【技术保护点】
一种基于氨基功能化的棒状金属有机骨架改性的聚合物杂化质子交换膜的制备方法，其特征在于，具体步骤为：（1）将金属盐和氨基功能化的配体加入反应溶剂中，超声，使其充分溶解，形成前驱体溶液；将所得前驱体溶液在50 ~ 280 ℃的条件下进行溶剂热反应4‑74 h，离心分离出产物，将所得产物先用反应溶剂清洗，再用低沸点溶剂清洗；然后在30 ~ 140 ℃的真空烘箱中干燥0.5 ~ 30 h，即得到氨基功能化的棒状金属有机骨架，记为R‑MOF‑NH
【技术特征摘要】
1.一种基于氨基功能化的棒状金属有机骨架改性的聚合物杂化质子交换膜的制备方法，其特征在于，具体步骤为：（1）将金属盐和氨基功能化的配体加入反应溶剂中，超声，使其充分溶解，形成前驱体溶液；将所得前驱体溶液在50~280℃的条件下进行溶剂热反应4-74h，离心分离出产物，将所得产物先用反应溶剂清洗，再用低沸点溶剂清洗；然后在30~140℃的真空烘箱中干燥0.5~30h，即得到氨基功能化的棒状金属有机骨架，记为R-MOF-NH2；（2）往聚合物溶液中加入R-MOF-NH2，超声，使其分散均匀得到铸膜液，将该铸膜液涂覆成膜后置于50~80℃烘箱中，升温至110~150℃，然后再保持12~36h；最后该杂化膜经双氧水溶液和酸浸泡，即得到R-MOF-NH2改性的聚合物杂化质子交换膜；其中，所述的金属盐为过渡金属盐或镧系金属盐中的一种，或其中几种的混合物，氨基功能化的配体为氨基芳香羧酸或氨基含氮杂环化合物中的一种，或其中几种的混合物，金属盐和配体的摩尔比为1:16～16:1。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）中所...
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。