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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种金属有机框架碘蒸汽吸附剂的制备方法。
技术介绍
1、随着能源需求的快速增长,核能作为一种可靠的绿色能源,已被许多国家作为能源结构的重要组成部分。然而,为满足能源需求而增加的核电产量导致了大量乏燃料的产生,其中含有气态放射性核素(例如,85kr,133xe,3h,14c,129i和131i),这些放射性核素很容易逸出,对公共安全和环境构成重大威胁。其中放射性碘具有高挥发性,容易通过空气传播,对甲状腺有很高的亲和力,严重情况下会导致白血病和甲状腺癌。因此,及时有效的富集放射性碘对放射性污染物的处理处置以及人民生命健康具有重要意义。
2、多孔固相吸附剂因其对碘的优异吸附性能受到极大的关注,主要的商业碘吸附剂活性炭危险系数较高,燃点较低以及容易和共存的氮氧化物气体发生化学反应生成易燃易爆化学物质。银负载的沸石可以有效吸附多种态的放射性碘,但性能受湿度影响较大,高湿条件下性能下降明显。金属有机框架材料(mofs)是由金属或团簇为中心,以有机配体配位的自组装的多孔材料。因其具有可设计的结构、可调控的孔径、易于加工等特点,被证明是吸附碘的高效吸附剂。
技术实现思路
1、本专利技术是要解决现有的多孔固体碘蒸汽吸附性剂的吸附性能差的技术问题,而提供一种咪唑/卟啉基金属有机框架碘蒸汽吸附剂的制备方法。
2、本专利技术的咪唑/卟啉基金属有机框架碘蒸汽吸附剂的制备方法是按以下步骤进行的:
3、将四羧基苯基卟啉和氯化锆混合均匀,然后加入到苯甲酸与n,n-
4、本专利技术的设计原理:zr6簇是mof材料中最稳定的结构单元之一,本专利技术的咪唑/卟啉基金属有机框架碘蒸汽吸附剂复合材料以zr6簇为金属节点,四羧基苯基卟啉为有机连接体,形成具有大开放孔道的稳定三维结构,比表面积高达2200m2/g;在三维框架结构中,不仅包含非常大的六边形平面开放通道,能够提高对碘的吸附容量,结构内的芳香基团和较高密度的金属簇也能很好的提升吸碘能力;此外,基于材料的较大孔径能够同时引入咪唑配体,增加更多的吸碘活性位点,增强材料对碘的富集能力。
5、本专利技术的优点为:
6、1、本专利技术制备的咪唑/卟啉基金属有机框架碘蒸汽吸附剂与其他固体多孔吸附剂相比具有稳定性高,合成方法简单,结构可调控等优点;此外,对碘蒸汽的吸附量远远超出商用吸附剂,高达10g/g。本专利技术的合成方法简便,储碘能力好,稳定性高,在碘蒸汽吸附实验中表现出高吸附量和较强的解吸能力,是一种性能优良的碘蒸汽吸附材料。
7、2、本专利技术的咪唑/卟啉基金属有机框架碘蒸汽吸附剂具有较好的重复使用性,经验证可以重复至少5次,脱附后的咪唑/卟啉基金属有机框架复合材料的碘吸附能力的变化可忽略不计;
8、3、本专利技术的咪唑/卟啉基金属有机框架碘蒸汽吸附剂具有优异的储碘能力,7天后的碘流失量可忽略不计。
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1.一种咪唑/卟啉基金属有机框架碘蒸汽吸附剂的制备方法,其特征在于咪唑/卟啉基金属有机框架碘蒸汽吸附剂的制备方法是按以下步骤进行的:
2.根据权利要求1所述的一种咪唑/卟啉基金属有机框架碘蒸汽吸附剂的制备方法,其特征在于所述的四羧基苯基卟啉和氯化锆的质量比为1:2.5。
3.根据权利要求1所述的一种咪唑/卟啉基金属有机框架碘蒸汽吸附剂的制备方法,其特征在于所述的四羧基苯基卟啉和苯甲酸的质量比为1:58.33。
4.根据权利要求1所述的一种咪唑/卟啉基金属有机框架碘蒸汽吸附剂的制备方法,其特征在于所述的四羧基苯基卟啉的质量与N,N-二甲基甲酰胺的体积比为3g:1L。
5.根据权利要求1所述的一种咪唑/卟啉基金属有机框架碘蒸汽吸附剂的制备方法,其特征在于所述的洗涤方法为离心洗涤。
6.根据权利要求1所述的一种咪唑/卟啉基金属有机框架碘蒸汽吸附剂的制备方法,其特征在于所述的烘干为在室温下干燥24h。
7.根据权利要求1所述的一种咪唑/卟啉基金属有机框架碘蒸汽吸附剂的制备方法,其特征在于所述的YTU晶体粉末与咪唑的质
8.根据权利要求1所述的一种咪唑/卟啉基金属有机框架碘蒸汽吸附剂的制备方法,其特征在于所述的蒸镀为在120℃的烘箱中保温72h。
...【技术特征摘要】
1.一种咪唑/卟啉基金属有机框架碘蒸汽吸附剂的制备方法,其特征在于咪唑/卟啉基金属有机框架碘蒸汽吸附剂的制备方法是按以下步骤进行的:
2.根据权利要求1所述的一种咪唑/卟啉基金属有机框架碘蒸汽吸附剂的制备方法,其特征在于所述的四羧基苯基卟啉和氯化锆的质量比为1:2.5。
3.根据权利要求1所述的一种咪唑/卟啉基金属有机框架碘蒸汽吸附剂的制备方法,其特征在于所述的四羧基苯基卟啉和苯甲酸的质量比为1:58.33。
4.根据权利要求1所述的一种咪唑/卟啉基金属有机框架碘蒸汽吸附剂的制备方法,其特征在于所述的四羧基苯基卟啉的质量与n,n-二甲...
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