【技术实现步骤摘要】
一种多级孔ZIFs材料及其低温等离子体制备方法与应用
[0001]本专利技术属于MOF改性
,具体涉及一种多级孔ZIFs材料及其低温等离子体制备方法与应用。
技术介绍
[0002]近年来,工业的快速发展促进了经济和社会的发展,但同时也带来了环境污染。因此,环境修复对于人类生存至关重要,包括对废水、废气、废渣处理。其中,吸附分离技术被认为是捕获和去除水中有害物质的最有效方法之一,如硝基苯,亚甲蓝和孔雀石绿(MG)等。
[0003]金属有机骨架(MOFs)材料具有高比表面积、高孔隙率、结构高度可调的特点,在气体储存、吸附领域具有很好的应用前景。其中,沸石咪唑型金属有机框架(ZIFs)作为MOFs的一个子类,主要是由Zn
2+
、Co
2+
等金属离子与咪唑类配体反应形成的一种具有沸石结构的材料,该类MOF具有生物相容性好、比表面积大、组成结构可控、孔隙率高以及易于表面修饰等诸多优势,使其在吸附孔雀石绿等有害污染物上具有非常广泛的应用。但传统ZIFs材料多为块状晶体,且只具有微孔结构,使客体分子由于结构和孔径的限制不能快速、自由地接近或离开内部活性位点,限制了ZIFs在许多方面的应用。因此,多级孔ZIFs材料的制备与应用引发了关注。多级孔ZIFs材料同时具有微孔、介孔或大孔孔道,客体分子可以通过其介孔/大孔快速地扩散,降低其传质阻力,极大地提高了材料的吸附性能。目前常用的合成多级孔ZIFs材料的方法主要有延长配体法、混合配体法、模板法、后处理法等。其中,混合配体法是一种快速制备 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种多级孔ZIFs材料的低温等离子体制备方法,其特征在于,包括以下步骤:将ZIFs材料分散到水中,再用射频低温等离子体处理,制备得到多级孔ZIFs材料。2.根据权利要求1所述的一种多级孔ZIFs材料的低温等离子体制备方法,其特征在于,所述射频低温等离子体处理的功率为400
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600W,处理时间为10
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60min。3.根据权利要求2所述的一种多级孔ZIFs材料的低温等离子体制备方法,其特征在于,所述射频低温等离子体处理的条件为:98%Ar+2%O2气体流速为20
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50L/min。4.根据权利要求3所述的一种多级孔ZIFs材料的低温等离子体制备方法,其特征在于,所述射频低温等离子体处理的条件为:功率为400W,98%Ar+2%O2气体流速为20L/min,处理时间为60min。5.根据权利要求1
‑
4任一项所述的一种多级孔ZIFs材料的低温等离子体制备方法,其特征在于,所述ZIFs材料的制备包括以下步骤:对含有金属盐、咪唑类有机配体、溶剂的混合物在0
‑
500℃下进行反应。6.根据权利要求5所述的一种多级孔ZIFs材料的低温等离子体制备方法,其特征在于,所述金属盐中的金属选自锌、钴、铟中的至少一种;金属盐选自金属的硝酸盐、氯化盐、醋酸盐、硝酸盐水合物、醋酸盐水合物中的至少一种;所述咪唑类有机配体选自咪唑、2
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甲基咪唑、2
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乙基咪唑、2
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硝基咪唑、4
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氯咪唑、4
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溴咪唑、4
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硝基咪唑、4,5
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二氯咪唑、苯并咪唑、3
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氮杂苯并咪唑、5
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氯苯并咪唑、5,6
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二甲基苯并咪唑、5
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溴苯并咪唑、5
‑
硝基苯并咪唑、5
‑
氮杂苯并咪唑、4
‑
氰基咪唑、2
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醛基咪唑、嘌呤中的至少一种;所述溶剂选自水、甲醇、乙醇、丙醇、乙二醇、丙三醇、N,N
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二甲基甲酰胺,乙腈、四氢呋喃、吡啶中的至少一种。7.根据权利要求5所述的一种多级孔ZIFs材料的低温等离子体制备方法,其特征在于,...
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