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专利号: 2020106330316
申请人: 华侨大学
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:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.CO2辅助制备纳米沸石咪唑骨架材料的方法,其特征在于:在ZIFs的合成过程中引入CO2气体,利用CO2气体的通入与撤除处理,使ZIFs在溶解再结晶的过程中发生结构转变,制备得到纳米沸石咪唑骨架材料,记为nano ZIFs;

所述CO2气体的通入与撤除处理包括如下步骤:

在金属盐与有机配体混合产生沉淀后,通入压力为1~50bar的CO2气体10~120min,然后撤除CO2气体,搅拌反应10~120min。

2.根据权利要求1所述的CO2辅助制备纳米沸石咪唑骨架材料的方法,其特征在于:包括如下步骤:(1)将金属盐溶解于醇类溶剂中,搅拌至完全溶解得到溶液A;将有机配体溶解于醇类溶剂中,并加入碱液,搅拌至完全溶解得到溶液B;将溶液A和溶液B混合,得到产生白色固体沉淀的浑浊液;

(2)向浑浊液中通入CO2气体,待浑浊液转变为澄清溶液;然后撤除CO2气体后进行搅拌,使澄清溶液逐渐产生乳白色的固体产物;离心回收固体产物,清洗、烘干得到nano ZIFs。

3.根据权利要求2所述的CO2辅助制备纳米沸石咪唑骨架材料的方法,其特征在于:所述金属盐为无水醋酸锌、二水合醋酸锌、无水硝酸锌、六水合硝酸锌、无水硫酸锌、七水合硫酸锌、无水醋酸钴、四水合醋酸钴、无水硝酸钴、六水合硝酸钴、无水硫酸钴、七水合硫酸钴中的一种或多种。

4.根据权利要求2所述的CO2辅助制备纳米沸石咪唑骨架材料的方法,其特征在于:所述醇类溶剂为甲醇、乙醇、乙二醇、正丙醇、异丙醇、丙二醇中的一种或多种。

5.根据权利要求2所述的CO2辅助制备纳米沸石咪唑骨架材料的方法,其特征在于:所述有机配体为1-甲基咪唑、2-甲基咪唑、1,2-甲基咪唑、2,4-甲基咪唑、2-甲酰基咪唑、1-乙基咪唑、2-乙基咪唑中的一种或多种。

6.根据权利要求2所述的CO2辅助制备纳米沸石咪唑骨架材料的方法,其特征在于:所述碱液为乙二胺、三乙胺、丙胺、正丁胺、叔丁胺、氨水、氢氧化钠、氢氧化钾中的一种或多种。

7.根据权利要求2所述的CO2辅助制备纳米沸石咪唑骨架材料的方法,其特征在于:所述金属盐与有机配体的摩尔比为1:1~8,所述碱液与有机配体的摩尔比为1:1~5。

8.根据权利要求2所述的CO2辅助制备纳米沸石咪唑骨架材料的方法,其特征在于:离心回收的固体产物,用乙醇清洗3~5遍,置于55~65℃烘箱干燥12~14h,即得到nano ZIFs。

9.如权利要求1~8任一项所述方法制备的纳米沸石咪唑骨架材料,其特征在于:为纳米级的ZIFs颗粒,其BET比表面积1180~1190m2/g,孔径不大于2nm。

10.如权利要求9所述的纳米沸石咪唑骨架材料在催化有机染料光降解中的应用。