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专利号: 2019112265059
申请人: 安徽师范大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 有机高分子化合物;其制备或化学加工;以其为基料的组合物
更新日期:2026-08-18
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种钴‑金属有机框架材料,其特征在于,所述钴‑金属有机框架材料的分子式为‑

{[Co(L)(H2O)2]∙CHO2·1.5H2O}n,其中,L为去质子化的3′,5′‑二(4‑吡啶基)‑[1,1′‑联苯]‑4‑羧酸,n为正整数,CHO2表示脱质子的甲酸,1.5H2O为未参与配位的水;

其中,所述钴‑金属有机框架材料中存在一种配位环境的钴离子,标记为Co1;所述Co1为扭曲的八面体构型,每个Co1都与四个氧原子和两个氮原子配位,其中两个氧原子来自同‑ ‑

一个L 配体中的羧酸根,另两个氧原子来自配位的H2O中,两个氮原子分别属于两个L配体中吡啶环中的氮原子;所述钴‑金属有机框架材料属于单斜晶系,I2/c空间群,晶胞参数分别为:a=9.443(8) Å  ,b=27.95(2) Å ,c=9.984(8) Å,α=90.00˚ ,β=96.09(5)˚  ,γ=90.00˚。

2.一种如权利要求1所述的钴‑金属有机框架材料的制备方法,其特征在于,包括:将钴源、3′,5′‑二(4‑吡啶基)‑[1,1′‑联苯]‑4‑羧酸于溶剂中进行溶剂热反应,所述溶剂含有‑

DMF;所述钴‑金属有机框架材料的分子式为{[Co(L)(H2O)2]∙CHO2·1.5H2O}n,其中,L为去质子化的3′,5′‑二(4‑吡啶基)‑[1,1′‑联苯]‑4‑羧酸,n为正整数,CHO2表示脱质子的甲酸,

1.5H2O为未参与配位的水。

3.根据权利要求2所述的制备方法,其中,所述溶剂热反应满足以下条件:反应温度为

60‑80℃,反应时间为48‑72h。

4.根据权利要求2所述的制备方法,其中,所述钴源、3′,5′‑二(4‑吡啶基)‑[1,1′‑联苯]‑4‑羧酸的摩尔比为10:0.5‑3。

5.根据权利要求2所述的制备方法,其中,所述溶剂由DMF、水和乙腈组成,所述DMF、水和乙腈的体积比为1‑3:2‑4:1。

6.根据权利要求2所述的制备方法,其中,所述钴源、溶剂的用量比为0.1mmol:4‑8mL。

7.根据权利要求2‑6中任意一项所述的制备方法,其中,所述钴源选自Co(NO3)2·6H2O、Co(CH3COO)2·4H2O、CoSO4·7H2O和CoCl2·6H2O中的至少一者。

8.根据权利要求2‑6中任意一项所述的制备方法,其中,在所述溶剂热反应之前,所述制备方法还包括:将原料进行超声震荡3‑5min。

9.根据权利要求2‑6中任意一项所述的制备方法,其中,在所述溶剂热反应之后,所述制备方法还包括:将体系降温,冷却至15‑25℃后固液分离,然后将固体进行洗涤、自然干燥以制得所述钴‑金属有机框架材料。

10.一种如权利要求1所述的钴‑金属有机框架材料在光催化降解有机染料中的应用。

11.根据权利要求10所述的应用,其中,光催化降解有机染料的步骤为:先将染料、钴‑金属有机框架材料、溶剂在黑暗条件下混合0.5‑1h,然后于紫外光下进行降解反应1‑3h。

12.根据权利要求11所述的应用,其中,所述染料、钴‑金属有机框架材料、溶剂的用量比为0.3mg:5‑15mg:30‑50mL。

13.根据权利要求10所述的应用,其中,所述染料为罗丹明B、亚甲基蓝和甲基橙中的至少一者。