锆基有机框架化合物及其制备方法和应用技术

本申请公开了一种锆基有机框架化合物，包含调节剂；所述调节剂对锆基MOF骨架进行原位修饰改性。所述锆基有机框架化合物具有多孔结构，其配体至少包含羧基、羰基、氮基中的一种，通过引入调节剂对骨架进行修饰改性，得到不同孔道尺寸和拓扑结构的锆基多孔有机框架材料。所述多孔锆基有机框架材料具备优异的疏水和抗水汽干扰能力，且具备优异的CH

Zirconium based organic framework compounds and their preparation and Application

【技术实现步骤摘要】
锆基有机框架化合物及其制备方法和应用
本申请涉及一种锆基有机框架化合物及其制备方法和应用，属于新材料与合成化学领域。
技术介绍
金属有机框架(MetalOrganicFrameworks,MOFs)是一类由含氮、氧多齿有机配体通过配位键与无机金属中心杂化形成的立体网络结构的晶体，具有规律性、有序性的多孔拓扑结构，因此也被称作多孔配位聚合物(PorousCoordinationpolymer,PCP)。MOF材料由于其具有较高的比表面积、大孔隙率和功能性的孔道结构，在气体储能领域、吸附分离领域具有重要的应用前景。而目前的研究结果表明，MOF材料由于其结构特性，在气液相分离方面表现出优异的性能，被认为是最有可能实现工业应用的领域之一(Chem.Soc.Rev.,2009,38,1284)。而且，MOFs可以作为甲烷、氢气等能源的存储介质，在甲烷存储方面显示出了较好的潜力(J.Am.Chem.Soc.,2013,11887)。在实际应用中，MOF材料的稳定性是最重要的性能。目前已实际合成的聚羧酸酯类、磷酸酯类、磺酸酯类、咪唑酯类、胺类、吡啶类本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种锆基有机框架化合物，其特征在于，包含调节剂M；/n所述调节剂M对锆基MOF骨架进行原位修饰改性。/n

【技术特征摘要】
1.一种锆基有机框架化合物，其特征在于，包含调节剂M；
所述调节剂M对锆基MOF骨架进行原位修饰改性。


2.根据权利要求1所述的化合物，其特征在于，其化学式如式I所示：
(ZraObHc)LxMy·zH2O式I
其中，L为含有羧基、氮基、羰基中至少一种的配体；
x＝1～5，y>1，z＝0～8；
ZraObHc为所述化合物中锆基金属氧簇，c＝0～8；
优选地，所述调节剂M包括甲酸、乙酸、异烟酸、二氧化碳、碳酸根、甲醛、乙醛、糠醛、三聚甲醛、多聚甲醛、草酸、坏血酸、柠檬酸、二氧化硫、硫酸根、二氧化氮、硝酸根、卤素、碳酸钠、碳酸氢钠、硼氢化钠、丙酮、甲酰胺、乙酰胺、吡啶、哌啶、哌嗪中的至少一种；
优选地，所述调节剂M包括甲酸、甲醛、三聚甲醛、二氧化碳、碳酸钠、草酸、坏血酸、柠檬酸中的至少一种。


3.根据权利要求2所述的锆基有机框架化合物，其特征在于，式I中所述ZraOb包括Zr6O8、Zr6O4(OH)4、Zr8O6、ZrO6、ZrO7、ZrO中的至少一种；
优选地，式I中所述L包括丁二酸、富马酸、双羟基富马酸、双氨基富马酸、对苯二甲酸、2,5-二羟基对苯二甲酸、2,5-二氨基对苯二甲酸、间苯二甲酸、邻苯二甲酸、均苯三甲酸、1,2,4-苯三甲酸、烟酸、异烟酸、1,4-萘二酸、2,6-萘二酸、2-甲基咪唑、3-氨基-1,2,4-三氮唑、甲基苯并三氮唑中的至少一种。


4.根据权利要求1所述的锆基有机框架化合物，其特征在于，所述化合物含有多孔结构；
其中，BET比表面积介于150～2000m2/g，Langmuir比表面积介于150～2500m2/g，微孔孔容介于0.05～0.64m3/g，微孔孔径介于
优选地，所述化合物在常压、0～100℃水的饱和蒸气压以下的吸水量小于20wt％；
优选地，所述化合物在常温常压条件下CH4吸附容量介于18～40cm3/g，0.5～70％相对湿度的CH4静态吸附能力介于12～30cm3/g，CH4/N2选择性介于6～20；
优选地，所述化合物在常温常压条件下，10～7...

【专利技术属性】
技术研发人员：王树东，顾一鸣，孙天军，赵生生，
申请(专利权)人：中国科学院大连化学物理研究所，
类型：发明
国别省市：辽宁;21