本发明专利技术公开了金属有机骨架材料NH2-MIL-53(Al)的新用途。该用途是其作为吸附剂在处理室内污染气体中的应用。NH2-MIL-53(Al)对室内污染气体如苯、甲苯、甲醇、乙醚、氨、甲醛、三氯甲烷等具有很好的吸附功能，通过固体荧光光谱测试手段，证实了该材料对污染气体的吸附具有简单、灵敏、可重复性的特点。该材料为室内污染气体的处理提供了一个行之有效、便捷的方法，在生命安全和社会保障方面都存在重要的应用价值。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于环境监测领域，具体涉及一种金属有机骨架多孔材料在吸附室内污染 气体中的应用。
技术介绍
室内空气污染是全世界关注的问题，是公认的人类健康杀手之一。它与高血压、胆 固醇过高症及肥胖症等被共同列为人类健康的十大威胁。有数据表明，我国每年由室内空 气污染引起的超额死亡可达11. 1万人，超额门诊数22万人，超客急诊数430万人，严重的 室内空气污染给我国造成了巨大的经济损失。室内空气污染不仅能通过物理、化学、生物的 侵蚀作用对周围物体产生破坏性影响，而且污染气体经呼吸系统(肺部)、皮肤表皮等部位 对我们的神经系统、免疫系统、皮肤、肝脏、内分泌系统等产生一系列毒害作用，严重危害人 们的正常生活和学习。因此如何降低室内污染气体的含量成为亟待解决的难题。金属有机骨架材料(Metal-Organic Frameworks, MOFs)是由含氧或氮原子的有 机配位体与过渡金属或稀土金属离子通过配位键自组装连接形成的具有高度规整的无限 网络结构的化合物。由于其具有结构组成多样性、较大的比表面积和孔隙率、可调控性等 特点，最近几年MOFs材料的研究与开发受到很大关注，主要集中在气体储存、吸附分离、催 化、分子磁体、光学材料、半导体材料等方面。然而，迄今为止，关于金属有机骨架材料对室 内污染气体吸附的报道还很少见。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供金属有机骨架材料NH2-MIL_53(A1)的新用途。本专利技术所提供的NH2-MIL_53(A1)的新用途是其在处理室内污染气体中的应用。所述污染气体可选自下述至少一种苯、甲苯、甲醇、乙醚、氨、甲醛、丙酮和三氯甲焼。所述NH2-MIL_53 (Al)可按照下述文献中的方法制备得到(J. Gascon, U. Aktay, Μ. D. Hernandez-Alonso,G. P. Μ. van Klink and F. Kaptei jn, J. Catal. ,2009,261,75-87.)； 具体方法如下将一定量的氨基对苯二甲酸(NH2-H2BDC,0.565g，3. 12mmol)与硝酸铝 (Al(NO3)3 ·9Η20，0· 788g，2. IOmmol)分别放入20mL烧杯中，记为烧杯1、烧杯2，再向烧杯1、 2中各加入15mL DMF(N，N-二甲基甲酰胺)，超声，待其溶解后，加入到带有聚四氟内衬的不 锈钢反应釜中，密封，在恒温130°C条件下反应三天，自然冷却至室温，取釜，将得到的黄色 产物离心，用丙酮清洗。清洗后在甲醇中回流过夜，110°C下真空干燥他，即得到具有荧光性 质的 MOF 材料 NH2-MIL-53 (Al)。将NH2-MIL_53 (Al)材料分别放入到含有苯、甲苯、甲醇、乙醚、氨、甲醛、丙 酮、三氯甲烷蒸汽的氛围中，十小时后，发现吸附了苯、甲苯、甲醇、乙醚、丙酮、三氯甲 烷气体的NH2-MIL-53(A1)固体粉末的颜色由先前的黄色变成白色。进而对气体吸附 前后的NH2-MIL-53(A1)材料进行固体荧光光谱表征(λεχ = 380nm)，发现较吸附前的NH2-MIL-53(A1)材料的荧光光谱，分别吸附了苯、甲苯、甲醇、乙醚、丙酮、三氯甲烷蒸汽后， 其最大发射峰均由原来的475nm，蓝移至465nm左右，同时荧光强度明显增强，其中苯能够 使NH2-MIL-53 (Al)材料的荧光强度增强8倍，充分表明NH2_MIL_53 (Al)与污染气体之间发 生了除吸附以外的相互作用。将吸附后的NH2-MIL_53 (Al)材料在一定温度(100-150°C )下加热数小时后， NH2-MIL-53(A1)固体粉末的颜色均由白色恢复成黄色，同时最大发射峰也恢复到475nm左 右。证实NH2-MIL-53(A1)材料再生成功。本专利技术所涉及的金属有机骨架材料NH2-MIL-53(A1)制备方法简单且可大批量合 成；将其用于吸附室内污染气体后，经加热再生可重复使用，具有良好的可逆性能。该材料 为室内污染气体的处理提供了一个行之有效、便捷的方法，在生命安全和社会保障方面都 存在重要的应用价值。附图说明图1为实施例1中NH2-MIL-53(A1)吸附不同气体前后颜色的变化情况。图2为实施例1中NH2-MIL_53 (Al)吸附不同污染气体前后的固体荧光光谱(λ ex =380nm)。图3为实施例1中NH2-MIL_53 (Al)吸附氯仿后再生情况。 具体实施例方式下面通过具体实施例对本专利技术做进一步说明，但本专利技术并不局限于此。下述实施例中所述实验方法，如无特殊说明，均为常规方法；所述试剂和材料，如 无特殊说明，均可从商业途径获得。下述实施例中所用的MOF材料NH2-MIL_53 (Al)制备方法如下将一定量的氨基对苯二甲酸(NH2-H2BDC, 0. 565g，3. 12mmol)与硝酸铝 (Al (NO3) 3 · 9Η20，0· 788g，2. IOmmol)分别放入20mL烧杯中，记为烧杯1、烧杯2，再向烧杯 1、2中各加入15mL DMF，超声，待其溶解后，加入到带有聚四氟内衬的不锈钢反应釜中，密 封，在恒温130°C条件下反应三天，自然冷却至室温，取釜，将得到的黄色产物离心，用丙酮 清洗。清洗后在甲醇中回流过夜，110°C下真空干燥他。即得到所述的可以吸附污染气体且 具有荧光性质的MOF材料NH2-MIL-53 (Al)。实施例1、NH2-MIL-53 (Al)吸附氯仿将MOF材料NH2-MIL_53 (Al)放入到含有氯仿蒸汽的氛围中，吸附十小时后发现 NH2-MIL-53(A1)材料的颜色由最初的黄色变成白色。通过固体荧光光谱测试，吸附氯仿后 的NH2-MIL-53(A1)材料荧光强度明显增强，并且最大发射峰发生IOnm左右的蓝移。将吸附氯仿后的NH2-MIL_53 (Al)材料在120°C的温度下加热证后，发现 NH2-MIL-53(A1)材料的颜色由吸附后的白色恢复成吸附前的黄色，同时荧光光谱的最大发 射峰的位置恢复至吸附前的475nm。权利要求1.金属有机骨架材料NH2-MIL-53(Al)在处理污染气体中的应用。2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于所述污染气体选自下述至少一种苯、甲 苯、甲醇、乙醚、氨、甲醛、丙酮和三氯甲烷。全文摘要本专利技术公开了金属有机骨架材料NH2-MIL-53(Al)的新用途。该用途是其作为吸附剂在处理室内污染气体中的应用。NH2-MIL-53(Al)对室内污染气体如苯、甲苯、甲醇、乙醚、氨、甲醛、三氯甲烷等具有很好的吸附功能，通过固体荧光光谱测试手段，证实了该材料对污染气体的吸附具有简单、灵敏、可重复性的特点。该材料为室内污染气体的处理提供了一个行之有效、便捷的方法，在生命安全和社会保障方面都存在重要的应用价值。文档编号B01J20/22GK102125790SQ201110023219公开日2011年7月20日 申请日期2011年1月20日 优先权日2011年1月20日专利技术者杨丽芬, 毛俊杰, 毛兰群 申请人:中国科学院化学研究所本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．金属有机骨架材料ＮＨ２－ＭＩＬ－５３（Ａｌ）在处理污染气体中的应用。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：毛兰群，杨丽芬，毛俊杰，
申请(专利权)人：中国科学院化学研究所，
类型：发明
国别省市：11
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