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专利号: 2021109861970
申请人: 北京工业大学
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:2024-04-30
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种用于选择性吸附二氧化碳的微孔锌MOF材料,其特征在于,所述微孔锌MOF材料的分子结构式为Zn2(TCBPE)(Bpb),其中TCBPE为平面四羧酸配体,Bpb为双吡啶配体;

所述TCBPE为四[4‑(4'‑羧基苯基)苯基]乙烯,所述Bpb为1,4‑二(4‑吡啶基)苯;

所述微孔锌MOF材料属于单斜晶系,空间群为P2/c,晶胞参数为V=α=

90°,β=112.152(8)°,γ=90°。

2.按照权利要求1所述的一种用于选择性吸附二氧化碳的微孔锌MOF材料,其特征在于,所述微孔锌MOF材料为三重互穿的层状柱结构,双核金属锌与TCBPE配体形成二维层状结构,所述二维层状结构中的双核金属锌与Bpb配体连接形成三维微孔结构。

3.制备权利要求1‑2任一项所述的一种用于选择性吸附二氧化碳的微孔锌MOF材料的方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)将有机配体TCBPE、Bpb与硝酸锌Zn(NO3)2溶解于N,N‑二甲基甲酰胺(DMF)和甲醇(MeOH)的混合溶液中;

(2)将步骤(1)中的混合溶液进行溶剂热反应获得块状单晶,用DMF洗涤,得到所述微孔锌MOF材料。

4.按照权利要求3所述的方法,其特征在于,所述有机配体TCBPE和所述有机配体Bpb摩尔比为1:1‑1:3。

5.按照权利要求3所述的方法,其特征在于,硝酸锌Zn(NO3)2与有机配体TCBPE和Bpb的总摩尔比为1:1。

6.按照权利要求3所述的方法,其特征在于,所属混合溶剂中DMF和MeOH的体积比为1:

1‑2:1。

7.按照权利要求3所述的方法,其特征在于,所述溶剂热反应温度为100‑120℃,反应时间为48‑96h。

8.权利要求1‑2任一项所述的一种用于选择性吸附二氧化碳的微孔锌MOF材料的应用,锌基金属有机骨架材料用于选择性吸附二氧化碳气体。

9.按照权利要求8所述的应用,用于分离二氧化碳和甲烷。