一种使用超重力技术水相连续制备MOF材料的方法技术

本发明专利技术公开了一种使用超重力技术水相连续制备MOF材料的方法，包括如下步骤：S1、称取金属盐常温溶于去离子水溶液，记为反应液A；S2、称取有机配体常温溶于碱溶液中，记为反应液B；S3、开启超重力反应器，将反应液A与反应液B同时由蠕动泵导入超重力反应器中，进行沉淀结晶反应，制得MOF材料悬浮液，所述超重力反应器选自外循环旋转填充床；S4、将悬浮液进行离心、洗涤活化、干燥，得到MOFs。该方法绿色环保，制得的产品结晶度高，比表面积大，颗粒分布均匀，形貌规整，平均粒径20nm‑6μm，尺寸可控。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及金属-有机骨架材料制备；更具体地，涉及一种使用超重力技术水相连续制备mof材料的方法。

技术介绍

1、金属有机骨架(mofs)是一类由金属离子和有机配体以配位键形式构成的新型多孔材料。它们的特点是具有超高的空隙率和极大的表面积，结构灵活可调，孔径大小可控，拥有丰富的应用潜力，在气体吸附、分离、催化、传感和生物医学等方面具有广泛的应用。

2、通常，mofs合成的一般方法是含有金属盐和配体的溶液在有机溶剂(例如，n,n-二甲基甲酰胺、乙醇)或在有机溶剂和水的混合物中进行溶剂热反应。在此过程中，大量使用有机溶剂如dmf会增加成本，并带来安全风险和环境危害，阻碍了mofs工业化进程。溶剂热反应需要较高的温度和较长的反应时间，无法实现大规模连续化生产。此外，一些有机溶剂容易分解并产生大量的废物副产品，这可能会影响mof产品的功能和性能。

3、近年来，也开发出一些不需要有机溶剂的新技术，如机械合成、微波合成，然而，这些方法往往需要借助复杂的设备，且合成过程较复杂。找到一种简易可行的不使用有机溶剂的通用方法是工业上大规模生产mof材本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种使用超重力技术水相连续制备MOF材料的方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述使用超重力技术水相连续制备MOF材料的方法，其特征在于：步骤S1中，所述金属盐选自可溶性的锌盐、镁盐、钴盐、镍盐、铝盐、锰盐、铁盐、铜盐、镉盐中的一种或多种。

3.根据权利要求1所述使用超重力技术水相连续制备MOF材料的方法，其特征在于：步骤S1中，所述反应液A中的金属盐浓度为10-1000mM。

4.根据权利要求1所述使用超重力技术水相连续制备MOF材料的方法，其特征在于：步骤S1中，所述反应液A中进一步加入配位竞争添加剂，所述配位竞争添加剂选自甲酸...

【技术特征摘要】

1.一种使用超重力技术水相连续制备mof材料的方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述使用超重力技术水相连续制备mof材料的方法，其特征在于：步骤s1中，所述金属盐选自可溶性的锌盐、镁盐、钴盐、镍盐、铝盐、锰盐、铁盐、铜盐、镉盐中的一种或多种。

3.根据权利要求1所述使用超重力技术水相连续制备mof材料的方法，其特征在于：步骤s1中，所述反应液a中的金属盐浓度为10-1000mm。

4.根据权利要求1所述使用超重力技术水相连续制备mof材料的方法，其特征在于：步骤s1中，所述反应液a中进一步加入配位竞争添加剂，所述配位竞争添加剂选自甲酸、乙酸、丙酸、正丁酸、氢氟酸、苯甲酸、柠檬酸、水杨酸、盐酸、硝酸、硫酸、氯乙酸、三氟乙酸中的一种或多种。

5.根据权利要求1所述使用超重力技术水相连续制备mof材料的方法，其特征在于：步骤s1中，所述配位竞争添加剂和金属盐的摩尔比为(0-1.5):1。

6.根据权利要求1所述使用超重力技术水相连续制备mof材料的方法，其特征在于：步骤s2中，所述有机配体选自2,5-二羟基对苯二甲酸、均苯三甲酸、对苯二甲酸、2-...

【专利技术属性】
技术研发人员：王洁欣，石欣冉，魏雁，陈建峰，
申请(专利权)人：北京化工大学，
类型：发明
国别省市：