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氢氧化物纳米线和有机配体在常温下快速制备金属有机框架物薄膜的方法技术

技术编号:8619966 阅读:176 留言:0更新日期:2013-04-25 01:16
本发明专利技术公开了一种氢氧化物纳米线和有机配体在常温下快速制备金属有机框架物薄膜的方法。它的步骤如下:1)在磁力搅拌下,将乙醇胺水溶液加入同体积硝酸铜、硝酸锌或硝酸镉水溶液中,调慢搅拌速度,获得相应的氢氧化铜、氢氧化锌或氢氧化镉纳米线溶液,将纳米线溶液直接过滤在多孔氧化铝膜上形成一层纳米线层;2)将纳米线层加入到溶剂为乙醇,辛醇或N,N-二甲基甲酰胺的有机配体溶液中,在常温下反应30分钟得到金属有机框架物薄膜。本发明专利技术可以直接在多孔基底上常温制备大面积致密薄膜,操作步骤简单、成本低,环保,反应剩余物易回收,制备出的薄膜能够稳定存在,此法扩大了金属有机框架物薄膜的应用范围。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及微孔薄膜的制备方法,尤其涉及一种。
技术介绍
金属有机框架物薄膜由于其具有高的孔隙率和好的化学稳定性,在吸附分离、催化反应、药物载体和光学材料等许多领域具有较好的应用前景。目前金属有机框架物薄膜的制备方法有很多,其中有比较传统的溶剂热法、逐层生长法,以及溶胶凝胶法、胶体沉积法以及比较新颖的微波合成法、电化学合成法等。但是这些方法还是存在着许多弊端首先,这些方法都需要在120°C及以上的环境中进行,而不能在室温中进行;其次,这些方法的生产周期较长,一般为2到7天不等;再次,这些方法的生产成本较高,很难大面积生产机应用。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术的不足,提供一种。一种的步骤如下 1)在磁力搅拌下,将1.4 mM乙醇胺水溶液加入同体积4 mM硝酸铜、硝酸锌或硝酸镉水溶液中,I分钟后,调慢搅拌速度,并将反应容器密封,24小时之后,获得氢氧化铜、氢氧化锌或氢氧化镉纳米线溶液,将 纳米线溶液10 25 ml直接过滤在多孔氧化铝膜上形成一层300 600nm厚的纳米线层,多孔氧化铝膜的直径为2. 5 cm,孔径200 nm,孔隙率25 50% ; 2)将纳米线层加入到含有10 20ml浓度为10禮,溶剂为乙醇、辛醇或N,N-二甲基甲酰胺的均苯三酸溶液中常温下反应30分钟,得到600纳米 2 ii m厚的金属有机框架物薄膜。另一种的步骤如下 1)在磁力搅拌下,将1.4 mM乙醇胺水溶液加入同体积4 mM硝酸铜、硝酸锌或硝酸镉水溶液中,I分钟后,调慢搅拌速度,并将反应容器密封,24小时之后,获得氢氧化铜、氢氧化锌或氢氧化镉纳米线溶液,将纳米线溶液10 25 ml直接过滤在多孔氧化铝膜上形成一层300 600nm厚的纳米线层,多孔氧化铝膜的直径为2. 5 cm,孔径200 nm,孔隙率25 50% ; 2)将纳米线层加入到含有10 20ml浓度为10mM,溶剂为辛醇或N,N-二甲基甲酰胺的对苯二酸溶液中,常温下反应30分钟,得到600纳米 2 iim厚的金属有机框架物薄膜。另一种的步骤如下 1)在磁力搅拌下,将1.4 mM乙醇胺水溶液加入同体积4 mM硝酸铜、硝酸锌或硝酸镉水溶液中,I分钟后,调慢搅拌速度,并将反应容器密封,24小时之后,获得氢氧化铜、氢氧化锌或氢氧化镉纳米线溶液,将纳米线溶液10 25 ml直接过滤在多孔氧化铝膜上形成一层300 600nm厚的纳米线层,多孔氧化铝膜的直径为2. 5 cm,孔径200 nm,孔隙率25 50% ; 2)将所得的纳米线层加入到含有10 20ml浓度为10mM,溶剂为辛醇或N,N-二甲基甲酰胺的2-葵基-对苯二酸溶液中,常温下反应30分钟,得到600 nm 2 ii m厚的金属有机框架物薄膜。本专利技术通过过滤纳米线与有机配体在常温下反应生成一层致密的金属有机框架物薄膜。该法制备薄膜的成本低,操作简单,制备迅速,能够在室温下反应并且稳定存在,可重复性强,便于大规模推广,扩大了金属有机框架物薄膜的应用范围。附图说明图1是金属氢氧化铜纳米线与有机配体制备金属有机框架物薄膜流程 图2是氢氧化铜纳米线与均苯三酸在乙醇溶剂中形成的金属有机框架物薄膜的表面SEM照片; 图3是氢氧化铜纳米线与均苯三酸在辛醇溶剂中形成的金属有机框架物薄膜的表面SEM照片; 图4是氢氧化铜纳米线与均苯三酸 在辛醇溶剂中形成的金属有机框架物薄膜的断面SEM照片。具体实施例方式一种的步骤如下 1)在磁力搅拌下,将1.4 mM乙醇胺水溶液加入同体积4 mM硝酸铜、硝酸锌或硝酸镉水溶液中,I分钟后,调慢搅拌速度,并将反应容器密封,24小时之后,获得氢氧化铜、氢氧化锌或氢氧化镉纳米线溶液,将纳米线溶液10 25 ml直接过滤在多孔氧化铝膜上形成一层300 600nm厚的纳米线层,多孔氧化铝膜的直径为2. 5 cm,孔径200 nm,孔隙率25 50% ; 2)将纳米线层加入到含有10 20ml浓度为10禮,溶剂为乙醇、辛醇或N,N-二甲基甲酰胺的均苯三酸溶液中,常温下反应30分钟,得到600纳米 2 U m厚的金属有机框架物薄膜。另一种的步骤如下 I)在磁力搅拌下,将1. 4 mM乙醇胺水溶液加入同体积4 mM硝酸铜、硝酸锌或硝酸镉水溶液中,I分钟后,调慢搅拌速度,并将反应容器密封,24小时之后,获得氢氧化铜、氢氧化锌或氢氧化镉纳米线溶液,将纳米线溶液10 25 ml直接过滤在多孔氧化铝膜上形成一层300 600nm厚的纳米线层,多孔氧化铝膜的直径为2. 5 cm,孔径200 nm,孔隙率25 50% ; 2)将纳米线层加入到含有10 20ml浓度为10mM,溶剂为辛醇或N,N-二甲基甲酰胺的对苯二酸溶液中,常温下反应30分钟,得到600纳米 2 iim厚的金属有机框架物薄膜。另一种的步骤如下 1)在磁力搅拌下,将1.4 mM乙醇胺水溶液加入同体积4 mM硝酸铜、硝酸锌或硝酸镉水溶液中,I分钟后,调慢搅拌速度,并将反应容器密封,24小时之后,获得氢氧化铜、氢氧化锌或氢氧化镉纳米线溶液,将纳米线溶液10 25 ml直接过滤在多孔氧化铝膜上形成一层300 600nm厚的纳米线层,多孔氧化铝膜的直径为2. 5 cm,孔径200 nm,孔隙率25 50% ; 2)将所得的纳米线层加入到含有10 20ml浓度为10mM,溶剂为辛醇或者N,N-二甲基甲酰胺的2-葵基-对苯二酸溶液中,常温下反应30分钟,得到600 2 ii m厚的金属有机框架物薄膜。以下结合实例进一步说明本专利技术。实施例1 1)在磁力搅拌下,将1. 4 mM乙醇胺水溶液加入同体积4 mM硝酸铜水溶液中,I分钟后,调慢搅拌速度,并将反应 容器密封,24小时之后,获得氢氧化铜纳米线溶液,将氢氧化铜纳米线溶液30 ml直接过滤在多孔氧化铝膜上形成一层300nm厚的滤层作为纳米线层,多孔氧化铝膜的直径为2. 5 cm,孔径200 nm,孔隙率25 50% ; 2)将所得的纳米线层加入到含有IOml浓度为10mM,溶剂为乙醇的均苯三酸溶液中,常温下反应30分钟,得到600nm左右厚的金属有机框架物薄膜;见图2。实施例2 1)在磁力搅拌下,将1.4 mM乙醇胺水溶液加入同体积4 mM硝酸铜水溶液中,I分钟后,调慢搅拌速度,并将反应容器密封,24小时之后,获得氢氧化铜纳米线溶液,将氢氧化铜纳米线溶液60 ml直接过滤在多孔氧化铝膜上形成一层600nm厚的滤层作为纳米线层,多孔氧化铝膜的直径为2. 5 cm,孔径200 nm,孔隙率25 50% ; 2)将所得的纳米线层加入到含有20ml浓度为10mM,溶剂为乙醇的均苯三酸溶液中,常温下反应30分钟,得到3 u m厚的金属有机框架物薄膜;见图3。实施例3 1)在磁力搅拌下,将1.4 mM乙醇胺水溶液加入同体积4 mM硝酸铜水溶液中,I分钟后,调慢搅拌速度,并将反应容器密封,24小时之后,获得氢氧化铜纳米线溶液,将氢氧化铜纳米线溶液60 ml直接过滤在多孔氧化铝膜上形成一层600nm厚的滤层作为纳米线层,多孔氧化铝膜的直径为2. 5 cm,孔径200 nm,孔隙率25 50% ; 2)将所得的纳米线层加入到含有20ml浓度为IOmM,溶剂为辛醇的均本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种氢氧化物纳米线和有机配体在常温下快速制备金属有机框架物薄膜的方法,其特征是它的步骤如下:1)在磁力搅拌下,将1.4?mM乙醇胺水溶液加入同体积4?mM?硝酸铜、硝酸锌或硝酸镉水溶液中,1分钟后,调慢搅拌速度,并将反应容器密封,24小时之后,获得氢氧化铜、氢氧化锌或氢氧化镉纳米线溶液,将纳米线溶液10~25?ml直接过滤在多孔氧化铝膜上形成一层300~600nm?厚的纳米线层,多孔氧化铝膜的直径为2.5?cm,?孔径?200?nm,?孔隙率25~50%;2)将纳米线层加入到含有10~20ml浓度为10mM,溶剂为乙醇、辛醇或N,N?二甲基甲酰胺的均苯三酸溶液中,常温下反应30分钟,得到600?纳米~2μm厚的金属有机框架物薄膜。

【技术特征摘要】
1.一种氢氧化物纳米线和有机配体在常温下快速制备金属有机框架物薄膜的方法,其特征是它的步骤如下 1)在磁力搅拌下,将1.4 mM乙醇胺水溶液加入同体积4 mM硝酸铜、硝酸锌或硝酸镉水溶液中,I分钟后,调慢搅拌速度,并将反应容器密封,24小时之后,获得氢氧化铜、氢氧化锌或氢氧化镉纳米线溶液,将纳米线溶液10 25 ml直接过滤在多孔氧化铝膜上形成一层300 600nm厚的纳米线层,多孔氧化铝膜的直径为2. 5 cm,孔径200 nm,孔隙率25 50% ; 2)将纳米线层加入到含有10 20ml浓度为10禮,溶剂为乙醇、辛醇或N,N-二甲基甲酰胺的均苯三酸溶液中,常温下反应30分钟,得到600纳米 2 u m厚的金属有机框架物薄膜。2.一种氢氧化物纳米线和有机配体在常温下快速制备金属有机框架物薄膜的方法,其特征是它的步骤如下 1)在磁力搅拌下,将1.4 mM乙醇胺水溶液加入同体积4 mM硝酸铜、硝酸锌或硝酸镉水溶液中,I分钟后,调慢搅拌速度,并将反应容器密封,24小时之后,获得氢氧化铜、氢氧化锌或氢氧化镉纳米线溶液,将纳米线溶液10 25 ml直接过滤在...

【专利技术属性】
技术研发人员:彭新生毛祎胤曹玮李军伟金贤达
申请(专利权)人:浙江大学
类型:发明
国别省市:

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