功能化金属有机框架多孔材料及其制备方法和用途技术

技术编号:18804827 阅读:32 留言:0更新日期:2018-09-01 06:47
本发明专利技术提供了一种功能化金属有机框架多孔材料及其制备方法和用途。功能化金属有机框架多孔材料,由载体以及负载在所述载体上的金属有机框架组成;所述载体为磁性氧化石墨烯/壳聚糖复合纳米粒子;所述金属有机框架的配体为氨基对苯二甲酸。本发明专利技术的材料由MOFs、磁性氧化石墨烯和壳聚糖连接在一起的复合材料,集三种材料的优良特性于一体,具有高选择、高通量、快速富集分离等优点,在化合物吸附与分离领域有着广泛的应用,其制备方法采用自组装技术和一锅合成法,因此流程简单,制备效率高,产率高。

Functionalized metal organic frameworks porous materials and their preparation methods and uses

The invention provides a functional metal organic framework porous material and a preparation method and application thereof. A functionalized porous metal-organic framework material is composed of a carrier and a metal-organic framework supported on the carrier; the carrier is a magnetic graphene oxide/chitosan composite nanoparticle; and the ligand of the metal-organic framework is an amino-terephthalic acid. The material of the invention is a composite material joined by MOFs, magnetic graphene oxide and chitosan, which has the advantages of high selectivity, high throughput, rapid enrichment and separation, and is widely used in the field of compound adsorption and separation. The preparation method adopts self-assembly technology and one pot. Therefore, the process is simple, the preparation efficiency is high, and the yield is high.

【技术实现步骤摘要】
功能化金属有机框架多孔材料及其制备方法和用途
本专利技术涉及新材料
,尤其是涉及功能化金属有机框架多孔材料及其制备方法和用途。
技术介绍
金属有机框架(Metal-Organicframeworks,即MOFs)是一类具有拓扑结构的有机-无机杂化材料,由金属离子或金属团簇和有机配体通过自发自组装的方式合成得到。这种材料具有高孔隙率、比表面积大、骨架孔径尺寸的可调节性及结构的可裁性和多样性等优点,在化合物吸附与分离、传感器、药物缓释、发光及催化等领域有着广泛的应用。虽然MOFs可变的金属中心以及有机配体导致其结构与功能的多样性,但是单一的MOFs在选择性、机械强度和循环利用等性能方面存在欠缺。有鉴于此,特提出本专利技术。
技术实现思路
本专利技术的第一目的在于提供一种功能化金属有机框架多孔材料,该材料是由MOFs、磁性氧化石墨烯和壳聚糖连接在一起的复合材料,集三种材料的优良特性于一体,具有高选择、高通量、快速富集分离等优点,在化合物吸附与分离领域有着广泛的应用。本专利技术的第二目的在于提供上述功能化金属有机框架多孔材料的应用,其具有传统MOFs的特性,因此同样在化合物吸附与分离、传感本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.功能化金属有机框架多孔材料,其特征在于,由载体以及负载在所述载体上的金属有机框架组成;所述载体为磁性氧化石墨烯/壳聚糖复合纳米粒子;所述金属有机框架的配体为氨基对苯二甲酸。

【技术特征摘要】
1.功能化金属有机框架多孔材料,其特征在于,由载体以及负载在所述载体上的金属有机框架组成;所述载体为磁性氧化石墨烯/壳聚糖复合纳米粒子;所述金属有机框架的配体为氨基对苯二甲酸。2.根据权利要求1所述的功能化金属有机框架多孔材料,其特征在于,所述功能化金属有机框架多孔材料的晶体结构参数为:2θ=30.30°±0.5°,35.87°±0.5°,43.21°±0.5°,53.69°±0.5°,57.43°±0.5°和62.97°±0.5°处衍射峰分别对应Fe3O4的(220),(311),(400),(422),(511)和(440);2θ=13.5°±0.3°处的(002)衍射峰为石墨烯特征峰;优选地,所述金属有机框架的中心离子为Zn2+。3.根据权利要求1所述的功能化金属有机框架多孔材料,其特征在于,所述功能化金属有机框架多孔材料的平均孔径为7~10nm,优选8.5~10nm;比表面积为100~130m2/g,优选115.5126~130m2/g;优选地,所述磁性氧化石墨烯/壳聚糖复合纳米粒子中,氧化石墨烯与壳聚糖静电结合。4.权利要求1-3任一项所述的功能化金属有机框架多孔材料的制备方法,其特征在于,包括下列步骤:在有机溶剂中使磁性氧化石墨烯/壳聚糖复合纳米粒子与金属离子溶液混合,然后加入氨基对苯二甲酸的溶液,进行持续自组装,然后加入相转移催化剂反应,之后磁吸附分离,获得目标产物;其中,磁性氧化石墨烯/壳聚糖复合纳米粒子:金属离子:氨基对苯二甲酸的质量比为:0.2~0.4:0.24~0.32:0.46,优选0.2~0.3:0.3~0.32:0.46;优选地,所述金属离子为Zn2+。5.根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于,所述有...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘广洋徐东辉李凌云黄晓东张若楠林桓许晓敏
申请(专利权)人:中国农业科学院蔬菜花卉研究所
类型:发明
国别省市:北京,11

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