一种蒸气辅助外延生长法制备金属有机骨架膜及其应用制造技术

本发明专利技术公开一种蒸气辅助外延生长法制备金属有机骨架膜及其应用。本发明专利技术提供的制备方法无溶剂、简单易行、可重复性高，并且可用于制备由一种以上金属有机骨架材料所形成的新型杂化膜，同时实现母体或晶种材料与外延新生材料的化学组成与孔道复合杂化。本发明专利技术也同时提供了一种简单有效的金属‑有机骨架缺陷消除方法。

【技术实现步骤摘要】
一种蒸气辅助外延生长法制备金属有机骨架膜及其应用
本专利技术涉及一种蒸气辅助外延生长法制备金属有机骨架膜及其应用，属于化工分离

技术介绍
金属有机骨架膜材料是一类利用结构本身的有序孔结构进行分子筛分的材料。由于其具有结构多变、易于修饰等特点，金属有机骨架材料在膜分离领域显示出巨大的应用价值(ShilunQiu,MingXue,GuangshanZhu.Chem.Soc.Rev.2014,43,6116-6140)。公开发表的文献中对金属有机骨架膜分离材料都有相应报道，衡量其性能的主要指标是对分离体系中某组分的渗透性及选择性。专利(CN105126642A)公开了一种通过在镍基底上修饰四氧化三钴纳米线，通过二次生长方法形成致密金属有机骨架膜，实现了对氢气和二氧化碳的分离。文献(Lee,M.J.；Kwon,H.T.；Jeong,H.-K.,Angew.Chem.Int.Ed.2018,57(1),156-161.)报道了通过后修饰配体交换的方法，将ZIF-8膜部分转化为具有相同拓扑结构但是更大孔窗的ZIF-90，在保留ZIF-8筛分作用的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种金属有机骨架膜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：/n(1)在20-30℃温度下，利用溶剂对膜基底进行洗涤处理，并干燥；/n(2)将金属有机骨架材料负载到膜基底上；/n(3)在密闭的空间，利用配体形成的蒸气对所述负载有金属有机骨架材料的载体进行热处理，得到所述金属有机骨架膜。/n

【技术特征摘要】
1.一种金属有机骨架膜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)在20-30℃温度下，利用溶剂对膜基底进行洗涤处理，并干燥；
(2)将金属有机骨架材料负载到膜基底上；
(3)在密闭的空间，利用配体形成的蒸气对所述负载有金属有机骨架材料的载体进行热处理，得到所述金属有机骨架膜。


2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述金属骨架材料中的有机配体与所述配体相同时，得到纯相的金属有机骨架膜；所述金属骨架材料中的有机配体与所述配体不相同时，得到杂化的金属有机骨架膜。


3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，其中所述金属有机骨架材料为MOF-74-M、ZIF-8、ZIF-67、ZIF-4、HKUST-1、MOP-1或MOF-5；所述M为Zn、Mg、Mn、Co、Ni或Fe；所述金属有机骨架材料的粒径为10～100000nm；
步骤(1)中所述溶剂为水、烃类溶剂、卤代烃类溶剂、醇类溶剂、含氮有机溶剂、含硫有机溶剂、酯类有机溶剂，酚类有机溶剂、醚类有机溶剂或酮类有机溶剂；
步骤(2)中所述膜基底为氧化铝基底、不锈钢基底、阳极氧化铝基底、氧化硅基底、氧化锆基底、氧化钛基底、氧化锌基底或泡沫镍基底。


4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述负载的方法为将所述金...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨维慎，赵萌，班宇杰，
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