System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 金属有机骨架聚四氟乙烯复合结构及其制造方法技术_技高网

金属有机骨架聚四氟乙烯复合结构及其制造方法技术

技术编号:40517852 阅读:9 留言:0更新日期:2024-03-01 13:35
一种生产结构化MOF复合带材的方法,该方法通过将金属硫族化物颗粒固定到聚合物基质中,然后将金属硫族化物原位转化为MOF。在一些实施方式中,转化是从ZnO‑PTFE复合物到ZIF‑8‑PTFE复合物。ZIF‑8‑PTFE复合物是一种用于丙烯/丙烷分离、油捕集和光催化杀灭空气中细菌的有用材料。除了ZIF‑8,结构化MOF复合带材是用于化学分离(包括但不限于化学净化、空气净化和生物毒物去除)的有用材料。此外,包括MOF的复合制品可以是过滤袋、蜂窝体、柱或其他合适形式。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】

本公开总体涉及化学分离材料,更具体地,涉及多孔原纤维化聚合物膜,其包括置于多孔原纤维化聚合物膜内的负载颗粒,可用于分离化学品。


技术介绍

1、复合过滤器可以具有设置在基质内的多孔材料。当流体经过或穿过基质时,流体中的某些组分可以与其他组分分离。杂化多孔材料,如金属有机骨架(mof),结合了金属原子与桥连的有机配体。然而,mof的高制造成本限制了mof的大规模应用。除了成本高外,mof粉末的加工性和处理性差也阻碍了其在多种应用中的广泛使用。


技术实现思路

1、需要设置在聚合物基质上的新型的改进的材料,例如多孔mof复合结构。还需要用于生产mof的新型的改进的方法。本公开涉及这样的组合物及其制备方法。

2、本文公开的任何实施方式的任何或全部部分可以与任何实施方式中的任何其他部分组合。

3、在一些实施方式中,一种方法包括将多孔金属盐聚合物复合结构转化为多孔金属-有机骨架(mof)复合结构。例如,根据一些实施方式,该方法包括将多孔金属盐聚合物复合结构原位转化为多孔金属-有机骨架(mof)复合结构。在该方法的一些实施方式中,多孔金属盐聚合物复合结构包括金属硫族化物(chalcogenide)聚合物复合结构。

4、在该方法的一些实施方式中,多孔金属硫族化物聚合物复合结构包括金属氧化物。在该方法的一些实施方式中,金属氧化物选自过渡金属氧化物、第4族金属氧化物、第5族金属氧化物、第6族金属氧化物、第7族金属氧化物、第8族金属氧化物、第9族金属氧化物、第10族金属氧化物、第11族金属氧化物、第12族金属氧化物、第13族金属氧化物及其组合。在该方法的一些实施方式中,金属氧化物选自v2o5、fe2o3、cuo、zno、al2o3、zro2、mgo、mno、coo、nio及其组合。

5、在该方法的一些实施方式中,多孔金属硫族化物聚合物复合结构包括金属硫族化物。在该方法的一些实施方式中,金属硫族化物包括至少一个金属原子,其中,所述至少一个金属原子选自下组:过渡金属、第3族金属、第4族金属、第5族金属、第6族金属、第7族金属、第8族金属、第9族金属、第10族金属、第11族金属、第12族金属及其组合。在该方法的一些实施方式中,金属硫族化物包括选自s、se和te的硫族原子。在该方法的一些实施方式中,金属硫族化物为zrs2、zns或其组合。

6、在该方法的一些实施方式中,多孔金属盐聚合物复合结构包括金属草酸盐。在该方法的一些实施方式中,金属草酸盐选自下组:草酸铁、草酸铜、草酸锆、草酸铝、草酸镁、草酸镍、草酸钴、草酸铈、草酸锰、草酸铬,包括但不限于草酸锌。

7、在该方法的一些实施方式中,多孔金属盐聚合物复合结构包括金属碳酸盐。在该方法的一些实施方式中,金属碳酸盐选自下组:碳酸铁、碳酸铜、碳酸锆、碳酸铝、碳酸镁、碳酸镍、碳酸钴、碳酸铈、碳酸锰、碳酸铬,包括但不限于碳酸锌。

8、在一些实施方式中,该方法包括产生多孔金属盐聚合物复合结构的结构构型。在该方法的一些实施方式中,结构构型包括薄膜、层压体、管、缠绕卷、带材、粒料、柱、整料、模块(module)、蜂窝形或其组合。

9、在该方法的一些实施方式中,将多孔金属硫族化物聚合物复合结构转化为多孔mof复合结构包括蒸气处理方法。在该方法的一些实施方式中,将多孔金属硫族化物聚合物复合结构转化为多孔mof复合结构包括液体处理方法。

10、在该方法的一些实施方式中,多孔金属硫族化物聚合物复合结构包括聚四氟乙烯(ptfe)。

11、在该方法的一些实施方式中,多孔金属硫族化物聚合物复合结构包括聚(乙烯-共-四氟乙烯)(etfe)、超高分子量聚乙烯(uhmwpe)、聚对二甲苯(ppx)、聚乳酸及其任意组合或共混物。

12、在该方法的一些实施方式中,多孔mof复合结构包括ptfe。

13、在该方法的一些实施方式中,多孔mof复合结构包括至少一种mof或选自下组的mof的混合物:zif-7、zif-8、zif-9、zif-10、zif-12、zif-67、zif-68、zif-69、zif-70、zif-78、zif-79、zif-81、zif-82、zif-90、zif-8-90、zif-l、calf-15、calf-20、mof-2、mof-3、mof-4、mof-5、mof-70、mof-73、mof-74、mof-75、mof-76、mof-177、cof-1、cof-5、cof-8、cof-105、cof-108、mil-101、mil-53、mil-53-nh2、mil-96、cau-10、cau-10-h、mof-303、mof-505、mof-801、mof-808、al(oh)富马酸盐、mg-甲酸盐、zr-富马酸盐、uio-66、uio-66-nh2、uio-67、uio-68、hkust-1、fe-btc、pcn-224、pcn-250和utsa-16。

14、在该方法的一些实施方式中,多孔金属硫族化物聚合物复合物的孔隙率为约10%至约95%。在该方法的一些实施方式中,至少5%的孔隙包括大于0.1μm的孔径。

15、在该方法的一些实施方式中,多孔金属盐聚合物复合结构包括多孔zno-ptfe复合结构。

16、在该方法的一些实施方式中,多孔mof复合结构包括zif-8-ptfe。

17、在该方法的一些实施方式中,多孔金属盐聚合物复合结构包括多孔金属氧化物聚合物复合薄膜。

18、在该方法的一些实施方式中,多孔mof复合结构包括多孔mof复合薄膜。

19、在该方法的一些实施方式中,多孔金属盐聚合物复合结构包括金属氧化物聚合物复合柱。

20、在该方法的一些实施方式中,多孔mof复合结构包括多孔mof复合柱。

21、在一些实施方式中,该方法还包括形成多孔金属盐聚合物复合结构。

22、在一些实施方式中,多孔mof复合结构包括ptfe;和持久地嵌入在ptfe中的mof。

23、在一些实施方式中,多孔mof复合结构包括eptfe;和持久地嵌入在eptfe中的mof。

24、在一些实施方式中,mof选自下组:zif-7、zif-8、zif-9、zif-10、zif-12、zif-67、zif-68、zif-69、zif-70、zif-78、zif-79、zif-81、zif-82、zif-90、zif-8-90、zif-l、calf-15、calf-20、mof-2、mof-3、mof-4、mof-5、mof-70、mof-73、mof-74、mof-75、mof-76、mof-177、cof-1、cof-5、cof-8、cof-105、cof-108、mil-101、mil-53、mil-53-nh2、mil-96、cau-10、cau-10-h、mof-303、mof-505、mof-801、mof-808、al(oh)富马酸盐、mg-甲酸盐、z本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种方法,其包括:

2.如权利要求1所述的方法,其中,所述多孔金属盐聚合物复合结构包括金属硫族化物聚合物复合结构。

3.如权利要求2所述的方法,其中,所述多孔金属硫族化物聚合物复合结构包括金属氧化物。

4.如权利要求3所述的方法,其中,所述金属氧化物选自下组:过渡金属氧化物、第4族金属氧化物、第5族金属氧化物、第6族金属氧化物、第7族金属氧化物、第8族金属氧化物、第9族金属氧化物、第10族金属氧化物、第11族金属氧化物、第12族金属氧化物、第13族金属氧化物及其组合。

5.如权利要求3所述的方法,其中,所述金属氧化物选自下组:V2O5、Fe2O3、CuO、ZnO、Al2O3、ZrO2、MgO、MnO、CoO、NiO及其组合。

6.如权利要求2所述的方法,其中,所述多孔金属硫族化物聚合物复合结构包括金属硫族化物。

7.如权利要求6所述的方法,其中,所述金属硫族化物包括至少一个金属原子,其中,所述至少一个金属原子选自下组:过渡金属、第3族金属、第4族金属、第5族金属、第6族金属、第7族金属、第8族金属、第9族金属、第10族金属、第11族金属、第12族金属及其组合。

8.如权利要求7所述的方法,其中,所述金属硫族化物包括选自S、Se和Te的硫族原子。

9.如权利要求6所述的方法,其中,所述金属硫族化物为ZrS2、ZnS或其组合。

10.如权利要求1所述的方法,其中,所述多孔金属盐聚合物复合结构包括金属草酸盐。

11.如权利要求10所述的方法,其中,所述金属草酸盐选自下组:草酸铁、草酸铜、草酸锆、草酸铝、草酸镁、草酸镍、草酸钴、草酸铈、草酸锰、草酸铬,包括但不限于草酸锌。

12.如权利要求1所述的方法,其中,所述多孔金属盐聚合物复合结构包括金属碳酸盐。

13.如权利要求12所述的方法,其中,所述金属碳酸盐选自下组:碳酸铁、碳酸铜、碳酸锆、碳酸铝、碳酸镁、碳酸镍、碳酸钴、碳酸铈、碳酸锰、碳酸铬,包括但不限于碳酸锌。

14.如权利要求1所述的方法,其还包括:

15.如权利要求14所述的方法,其中,所述结构构型包括:

16.如权利要求1至15中任一项所述的方法,其中所述将多孔金属盐聚合物复合结构转化为多孔MOF复合结构包括蒸气处理方法。

17.如权利要求1至15中任一项所述的方法,其中所述将多孔金属盐聚合物复合结构转化为多孔MOF复合结构包括液体处理方法。

18.如权利要求1至17中任一项所述的方法,其中所述多孔金属盐聚合物复合结构包括聚四氟乙烯(PTFE)。

19.如权利要求1至17中任一项所述的方法,其中所述多孔金属盐聚合物复合结构包括聚(乙烯-共-四氟乙烯)(ETFE)、超高分子量聚乙烯(UHMWPE)、聚对二甲苯(PPX)、聚乳酸及其任意组合或共混物。

20.如权利要求1至18中任一项所述的方法,其中所述多孔MOF复合结构包括PTFE。

21.如权利要求1所述的方法,其中,所述多孔MOF复合结构包括至少一种MOF或选自下组的MOF的混合物:ZIF-7、ZIF-8、ZIF-9、ZIF-10、ZIF-12、ZIF-67、ZIF-68、ZIF-69、ZIF-70、ZIF-78、ZIF-79、ZIF-81、ZIF-82、ZIF-90、ZIF-8-90、ZIF-L、CALF-15、CALF-20、MOF-2、MOF-3、MOF-4、MOF-5、MOF-70、MOF-73、MOF-74、MOF-75、MOF-76、MOF-177、COF-1、COF-5、COF-8、COF-105、COF-108、MIL-101、MIL-53、MIL-53-NH2、MIL-96、CAU-10、CAU-10-H、MOF-303、MOF-505、MOF-801、MOF-808、Al(OH)富马酸盐、Mg-甲酸盐、Zr-富马酸盐、UiO-66、UiO-66-NH2、UiO-67、UiO-68、HKUST-1、Fe-BTC、PCN-224、PCN-250和UTSA-16。

22.如权利要求2所述的方法,其中,所述多孔金属硫族化物聚合物复合物的孔隙率为约10%至约95%。

23.如权利要求22所述的方法,其中,至少5%的孔隙包括大于0.1μm的孔径。

24.如权利要求1所述的方法,其中,所述多孔金属盐聚合物复合结构包括多孔ZnOPTFE复合结构。

25.如权利要求1所述的方法,其中,所述多孔MOF复合结构包括ZIF-8-PTFE。

26.如权利要求1所述的方法,其中,...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

1.一种方法,其包括:

2.如权利要求1所述的方法,其中,所述多孔金属盐聚合物复合结构包括金属硫族化物聚合物复合结构。

3.如权利要求2所述的方法,其中,所述多孔金属硫族化物聚合物复合结构包括金属氧化物。

4.如权利要求3所述的方法,其中,所述金属氧化物选自下组:过渡金属氧化物、第4族金属氧化物、第5族金属氧化物、第6族金属氧化物、第7族金属氧化物、第8族金属氧化物、第9族金属氧化物、第10族金属氧化物、第11族金属氧化物、第12族金属氧化物、第13族金属氧化物及其组合。

5.如权利要求3所述的方法,其中,所述金属氧化物选自下组:v2o5、fe2o3、cuo、zno、al2o3、zro2、mgo、mno、coo、nio及其组合。

6.如权利要求2所述的方法,其中,所述多孔金属硫族化物聚合物复合结构包括金属硫族化物。

7.如权利要求6所述的方法,其中,所述金属硫族化物包括至少一个金属原子,其中,所述至少一个金属原子选自下组:过渡金属、第3族金属、第4族金属、第5族金属、第6族金属、第7族金属、第8族金属、第9族金属、第10族金属、第11族金属、第12族金属及其组合。

8.如权利要求7所述的方法,其中,所述金属硫族化物包括选自s、se和te的硫族原子。

9.如权利要求6所述的方法,其中,所述金属硫族化物为zrs2、zns或其组合。

10.如权利要求1所述的方法,其中,所述多孔金属盐聚合物复合结构包括金属草酸盐。

11.如权利要求10所述的方法,其中,所述金属草酸盐选自下组:草酸铁、草酸铜、草酸锆、草酸铝、草酸镁、草酸镍、草酸钴、草酸铈、草酸锰、草酸铬,包括但不限于草酸锌。

12.如权利要求1所述的方法,其中,所述多孔金属盐聚合物复合结构包括金属碳酸盐。

13.如权利要求12所述的方法,其中,所述金属碳酸盐选自下组:碳酸铁、碳酸铜、碳酸锆、碳酸铝、碳酸镁、碳酸镍、碳酸钴、碳酸铈、碳酸锰、碳酸铬,包括但不限于碳酸锌。

14.如权利要求1所述的方法,其还包括:

15.如权利要求14所述的方法,其中,所述结构构型包括:

16.如权利要求1至15中任一项所述的方法,其中所述将多孔金属盐聚合物复合结构转化为多孔mof复合结构包括蒸气处理方法。

17.如权利要求1至15中任一项所述的方法,其中所述将多孔金属盐聚合物复合结构转化为多孔mof复合结构包括液体处理方法。

18.如权利要求1至17中任一项所述的方法,其中所述多孔金属盐聚合物复合结构包括聚四氟乙烯(ptfe)。

19.如权利要求1至17中任一项所述的方法,其中所述多孔金属盐聚合物复合结构包括聚(乙烯-共-四氟乙烯)(etfe)、超高分子量聚乙烯(uhmwpe)、聚对二甲苯(ppx)、聚乳酸及其任意组合或共混物。

20.如权利要求1至18中任一项所述的方法,其中所述多孔mof复合结构包括ptfe。

21.如权利要求1所述的方法,其中,所述多孔mof复合结构包括至少一种mof或选自下组的mof的混合物:zif-7、zif-8、zif-9、zif-10、zif-12、zif-67、zif-68、zif-69、zif-70、zif-78、zif-79、zif-81、zif-82、zif-90、zif-8-90、zif-l、calf-15、calf-20、mof-2、mof-3、mof-4、mof-5、mof-70、mof-73、mof-74、mof-75、mof-76、mof-177、cof-1、cof-5、cof-8、cof-105、cof-108、mil-101、mil-53、mil-53-nh2、mil-96、cau-10、cau-10-h、mof-303、mof-505、mof-801、mof-808、a...

【专利技术属性】
技术研发人员:宋卓男S·斯塔克J·克诺夫G·S·弗
申请(专利权)人:WL戈尔及同仁股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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