一种用于氮气吸附和/或存储的金属有机骨架及其应用制造技术

本发明专利技术涉及一种用于氮气吸附和/或存储的金属有机骨架及其应用，由配体L1、L2或L3，与金属盐四水合二氯化锰、三水合硝酸铜或六水合硝酸镍为原料，采用一锅法制备；本发明专利技术阐明了三例新型MOF的合成方法，合成方法操作简便，环保，节省了中间产物的处理环节，所以经济。稳定性良好，氮气吸附特性可观。

A metal organic framework for nitrogen adsorption and / or storage and its application

【技术实现步骤摘要】
一种用于氮气吸附和/或存储的金属有机骨架及其应用
本专利技术属于金属有机骨架领域，具体涉及配体、MOFs的制备方法及N2吸附性质研究。
技术介绍
公开该
技术介绍
部分的信息仅仅旨在增加对本专利技术的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。金属有机骨架(MOFs)是一类具有周期性多维网络结构的多孔晶态材料，由金属离子(或金属簇单元)与有机配体通过配位作用力自组装形成。由于这类材料具有众多的特点，因此在气体吸附，催化等领域都具有广阔的研究前景。MOFs材料在气体吸附方面具有以下优势：(1)高孔隙率和大比表面积：孔隙率和比表面积是评价材料气体吸附性的重要指标，相比于传统吸附材料(沸石和活性炭)，该材料在孔隙率和比表面积上具有很大的优势。(2)结构多样性：MOFs材料的金属节点和有机配体是多种多样的，这样就造成该材料的结构和孔径是可调的。并且利用该材料的化学相互作用和分子筛作用来对不同晶体结构、不同尺寸的吸附质分子进行吸附。(3)具有不饱和金属位点：一部分MOFs材料再合成的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于氮气吸附和/或存储的金属有机骨架，其特征在于，由配体L1、L2或L3，与金属盐四水合二氯化锰、三水合硝酸铜或六水合硝酸镍为原料，采用一锅法制备；/n其中，配体L1的结构式如下：/n

【技术特征摘要】
1.一种用于氮气吸附和/或存储的金属有机骨架，其特征在于，由配体L1、L2或L3，与金属盐四水合二氯化锰、三水合硝酸铜或六水合硝酸镍为原料，采用一锅法制备；
其中，配体L1的结构式如下：



配体L2的结构式如下：



配体L3的结构式如下：





2.如权利要求1所述的用于氮气吸附和/或存储的金属有机骨架，其特征在于，将配体和对应的金属盐分散在有机溶剂中，在密闭条件下，于100～110℃下反应72～76h，冷却，即得。


3.如权利要求1所述的用于氮气吸附和/或存储的金属有机骨架，其特征在于，所述配体和对应的金属盐的摩尔比为：0.01～0.019：0.013～0.034。


4.如权利要求1所述的用于氮气吸附和/或存储的金属有机骨架，其特征在于，所述金属有机骨架为MOF-1，由配体L1与四水合二氯化锰自组装得到。


5.如权利要求1所述的用于氮气吸附和/或存储的金属有机骨架，其特征在于，所述金属有机骨架为MOF-2，由配体L2与硝酸铜自组装得到MOF-2。


6.如权利要求1所述的用于氮气吸附和/或存储的金属有机骨架，其特征在于，所述金属有机骨架为MOF-3，由配体L3与硝酸镍自组装得到。


7.如权利要求1所述的用于氮气吸附和/或存储的金属有机骨架，其特征在于，所述配体L1的制备方法为：
将吩噁嗪、碳酸铯和DMF混合均匀，在氮气或惰性气体保护下150～160℃反应2～2.5h后，加入1,3-二溴-5-氟苯,继续反应24～26h后将反应物倒入水中析出固...

【专利技术属性】
技术研发人员：耿琰，赵永晋，朱福成，曲凯宇，董育斌，
申请(专利权)人：山东师范大学，
类型：发明
国别省市：山东;37