【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术一般涉及制造金属有机骨架的方法，具体地涉及金属有机骨架在合成悬浮液或浆液中的絮凝以使金属有机骨架更快且更高效地沉降，并提供增加的合成的时空收率。
技术介绍
1、利用金属盐、有机配体、水和有机溶剂的混合物能够合成金属有机骨架。作为合成的一部分，金属有机骨架作为固相悬浮在液相或分散液中。然后分离金属有机骨架，然后通过过滤和洗涤进行提纯。过滤和洗涤步骤效率低且耗时长，降低了合成的生产率并常常导致性能差。这些材料所需的沉降时间和洗涤步骤通常是合成过程中所遇到的瓶颈。更快且更高效的分离和提纯使得材料的制造更快且时空收率更高。
技术实现思路
1、本专利技术提供一种制造金属有机骨架的方法，所述方法包括如下步骤：形成能够制造金属有机骨架的悬浮液；制造金属有机骨架；诱导悬浮液絮凝以形成多个絮凝物；使絮凝物从悬浮液中分离并制造上清液液相和包含金属有机骨架的固相；将固相与上清液液相分离；和回收所述金属有机骨架。所述方法还包括将金属盐和至少一种配体溶解在非水溶剂中以形成悬浮液的步骤。
2、本文中还提供加速金属有机骨架在悬浮液中的沉降速率的方法，所述方法包括如下步骤：提供金属有机骨架的悬浮液；向所述悬浮液中添加絮凝剂以形成多个絮凝物，所述絮凝物包含金属有机骨架粒子的聚集体；和使所述多个絮凝物从所述悬浮液沉降出来以制造金属有机骨架，所述金属有机骨架具有与在相同工艺条件下但不使用所述絮凝剂产生的金属有机骨架的表面积大致相同的表面积。
3、本文中还提供用于制造金属有机骨架的方法，
4、所公开方法的这些以及其他的特征和属性及其有利应用和/或用途将根据下面的具体实施方式而变得清楚。
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1.一种制备金属有机骨架的方法，所述方法包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的方法，所述方法还包括将金属盐和至少一种配体溶解在至少一种溶剂中以形成所述金属有机骨架悬浮液的步骤。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其中通过添加聚合物溶液来诱导絮凝。
4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述聚合物溶液包含聚(酰胺酸)。
5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述聚合物以基于所述固相为约0.1重量％至13重量％的量添加到所述悬浮液中。
6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述絮凝物是金属有机骨架粒子或晶体的聚集体。
7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述絮凝物通过从所述悬浮液沉降出来而与所述悬浮液分离。
8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中通过从所述固相过滤或倾析所述液相来将所述固相与所述液相分离。
9.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中通过使用一种或多种溶剂洗涤所述金属有机骨架材料来从所述固相回收所述金属有机骨架。
10.根据前述
11.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中在诱导絮凝时对所述悬浮液进行搅拌。
12.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中在诱导絮凝时不对所述悬浮液进行搅拌。
13.一种加速金属有机骨架在悬浮液中的沉降速率的方法，所述方法包括如下步骤：
14.根据权利要求13所述的方法，其中所述絮凝剂包含含有酰胺酸基团的至少一种可溶性聚合物。
15.一种制备金属有机骨架的方法，所述方法包括如下步骤：
16.根据权利要求15所述的方法，其中所述絮凝剂包含聚合物。
17.根据权利要求16所述的方法，其中所述聚合物以基于所述固相为约0.1重量％至13重量％的量添加到所述悬浮液中。
18.根据权利要求16或17所述的方法，其中所述聚合物含有酰胺酸基团。
19.根据权利要求15至18中任一项所述的方法，其中所述固相用DMF和甲醇来洗涤。
20.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述金属有机骨架选自Mg-MOF-74、UiO-66和/或HKUST-1。
21.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述金属有机骨架包含有机配体，所述有机配体包含如下中的一种或多种：
22.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述金属有机骨架包含有机配体，所述有机配体包含具有1至10个碳原子的烷基胺亚结构或具有1至5个芳族环的芳基胺或含氮杂环亚结构；并且其中所述亚结构各自具有至少两个X基团，并且其中X是构造成与金属或类金属配位的官能团。
23.根据权利要求21或22所述的方法，其中每个X是独立地选自CO2H、OH、SH、OH2、NH2、CN、HCO、CS2H、NO2、SO3H、Si(OH)3、Ge(OH)3、Sn(OH)3、Si(SH)4、Ge(SH)4、Sn(SH)3、PO3H、AsO3H、AsO4H、P(SH)3、As(SH)3、CH(RSH)2、C(RSH)3、CH(RNH2)2、C(RNH2)3、CH(ROH)2、C(ROH)3、CH(RCN)2、C(RCN)3、CH(SH)2、C(SH)3、CH(NH2)2、C(NH2)2、CH(OH)2、C(OH)3、CH(CN)2、C(CN)3、含氮杂环、含硫杂环或其组合中的中性或离子形式，其中R是具有1至5个碳原子的烷基基团或具有1至2个苯环的芳基基团。
24.根据权利要求21或22所述的方法，其中所述有机配体选自1,3,5-苯三羧酸酯、1,4-苯二羧酸酯、1,3-苯二羧酸酯、联苯-4,4'-二羧酸酯、苯-1,3,5-三(1H-四唑)、乙炔-1,2-二羧酸酯、萘二羧酸酯、金刚烷四羧酸酯、苯三苯甲酸酯、甲烷四苯甲酸酯、金刚烷三苯甲酸酯、联苯-4,4'-二羧酸酯、咪唑、2,5-二羟基-1,4-苯二羧酸、4,4'-二羟基-(1,1'-联苯)-3,3'-二羧酸衍生物或其组合。
25.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述金属有机骨架包含选自如下中的金属离子或其组合：Be2+、Mg2+、Ca2+、Sr2+、Ba2+、Sc3+、Y3+、Ti4+、Zr4+、Hf4+、V4+、V3+、V2+、Nb3+、Ta3+、Cr3+、Mo3+、W3+、Mn3+、Mn2+、Re3+、Re2+、Fe3+、Fe2+、Ru3+、Ru2+、Os3+、Os2+、Co3+、Co2+、Rh2+、Rh+...
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种制备金属有机骨架的方法，所述方法包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的方法，所述方法还包括将金属盐和至少一种配体溶解在至少一种溶剂中以形成所述金属有机骨架悬浮液的步骤。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其中通过添加聚合物溶液来诱导絮凝。
4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述聚合物溶液包含聚(酰胺酸)。
5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述聚合物以基于所述固相为约0.1重量％至13重量％的量添加到所述悬浮液中。
6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述絮凝物是金属有机骨架粒子或晶体的聚集体。
7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述絮凝物通过从所述悬浮液沉降出来而与所述悬浮液分离。
8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中通过从所述固相过滤或倾析所述液相来将所述固相与所述液相分离。
9.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中通过使用一种或多种溶剂洗涤所述金属有机骨架材料来从所述固相回收所述金属有机骨架。
10.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中通过使用dmf和甲醇洗涤所述固相来回收所述金属有机骨架。
11.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中在诱导絮凝时对所述悬浮液进行搅拌。
12.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中在诱导絮凝时不对所述悬浮液进行搅拌。
13.一种加速金属有机骨架在悬浮液中的沉降速率的方法，所述方法包括如下步骤：
14.根据权利要求13所述的方法，其中所述絮凝剂包含含有酰胺酸基团的至少一种可溶性聚合物。
15.一种制备金属有机骨架的方法，所述方法包括如下步骤：
16.根据权利要求15所述的方法，其中所述絮凝剂包含聚合物。
17.根据权利要求16所述的方法，其中所述聚合物以基于所述固相为约0.1重量％至13重量％的量添加到所述悬浮液中。
18.根据权利要求16或17所述的方法，其中所述聚合物含有酰胺酸基团。
19.根据权利要求15至18中任一项所述的方法，其中所述固相用dmf和甲醇来洗涤。
20.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述金属有机骨架选自mg-mof-74、uio-66和/或hkust-1。
21.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述金属有机骨架包含有机配体，所述有机配体包含如下中的一种或多种：
22.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述金属有机骨架包含有机配体...
【专利技术属性】
技术研发人员：卫斯理·萨特勒，尼克尔·M·赫尔伯，马修·T·卡佩列夫斯基，艾伦·W·帕特斯，
申请(专利权)人：埃克森美孚技术与工程公司，
类型：发明
国别省市：
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