[發明專利]在氧化鋁大孔基底上通過氫氧化物納米線輔助合成金屬鋁有機框架物納米棒陣列的方法

無效

• 申請號: 201310509471.0
• 申請日: 2013-10-25
• 公開（公告）號: CN103570755A
• 公開（公告）日: 2014-02-12
• 發明（設計）人: 彭新生;毛祎胤
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: C07F5/06
• 分類號: C07F5/06;B82Y30/00;B82Y40/00
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 張法高

技術領域

本發明涉及金屬有機框架物納米陣列的制備方法，尤其涉及一種在氧化鋁大孔基底上通過氫氧化物納米線輔助合成金屬鋁有機框架物納米棒陣列的方法。

技術背景

金屬有機框架物由于其具有高的孔隙率和好的化學穩定性，在吸附分離、催化反應、藥物載體和光學材料等許多領域具有較好的應用前景。這其中金屬有機框架物的結構和形貌對其性能有這巨大的影響，而含有鋁元素的金屬有機框架物由于其良好的六方結構和較好的取向性而被大家所關注。目前制備含有鋁元素的金屬有機框架物大多需要在強酸條件下才能完成。

?發明內容

?本發明的目的是克服現有技術的不足，提供一種在多孔基底上通過氫氧化物納米線輔助合成金屬有機框架物納米棒陣列的方法。

一種在氧化鋁大孔基底上通過氫氧化物納米線輔助合成金屬鋁有機框架物納米棒陣列的方法，步驟如下：

1)在磁力攪拌下，將1.4?mM?乙醇胺水溶液加入同體積4?mM?硝酸銅水溶液中，1分鐘后，調慢攪拌速度，并將反應容器密封，12～36小時之后，獲得氫氧化銅納米線溶液，將納米線溶液15～60?ml直接過濾在多孔氧化鋁膜上形成一層400?～2000?nm?厚的納米線層，多孔氧化鋁膜的直徑為2.5?cm,?孔徑?200?nm,?孔隙率25～50%；

2）將納米線層加入到含有30ml，濃度為1mM，pH=4的均苯三酸水溶液中，120℃熱處理24小時后，得到金屬鋁有機框架物納米棒陣列。

另一種在氧化鋁大孔基底上通過氫氧化物納米線輔助合成金屬鋁有機框架物納米棒陣列的方法的步驟如下：

1)在磁力攪拌下，將1.4?mM?乙醇胺水溶液加入同體積4?mM?硝酸鋅水溶液中，1分鐘后，調慢攪拌速度，并將反應容器密封，12～36小時之后，獲得氫氧化鋅納米線溶液，將納米線溶液15～60?ml直接過濾在多孔氧化鋁膜上形成一層400?～2000?nm?厚的納米線層，多孔氧化鋁膜的直徑為2.5?cm,?孔徑?200?nm,?孔隙率25～50%；

2）將納米線層加入到含有30ml，濃度為1mM，pH=4的均苯三酸水溶液中，120℃熱處理24小時后，得到金屬鋁有機框架物納米棒陣列。

另一種在氧化鋁大孔基底上通過氫氧化物納米線輔助合成金屬鋁有機框架物納米棒陣列的方法的步驟如下：

1)在磁力攪拌下，將1.4?mM?乙醇胺水溶液加入同體積4?mM?硝酸鎘水溶液中，1分鐘后，調慢攪拌速度，并將反應容器密封，12～36小時之后，獲得氫氧化鎘納米線溶液，將納米線溶液15～60?ml直接過濾在多孔氧化鋁膜上形成一層400?～2000?nm?厚的納米線層，多孔氧化鋁膜的直徑為2.5?cm,?孔徑?200?nm,?孔隙率25～50%；

2）將納米線層加入到含有30ml，濃度為1mM，pH=4的均苯三酸水溶液中，120℃熱處理24小時后，得到金屬鋁有機框架物納米棒陣列。

本發明通過氫氧化物納米線輔助與有機配體反應在氧化鋁大孔基底上生成金屬鋁有機框架物納米棒陣列。該法制備的陣列取向好，操作簡單，能夠穩定存在，可重復性強，擴大了金屬有機框架物陣列的應用范圍。尤其是納米線層的引入，可以在大孔基底上通過簡單的過濾方法獲得，可以有效地促進納米陣列的合成。

附圖說明

圖1是在氧化鋁大孔基底上通過氫氧化物納米線輔助合成金屬鋁有機框架物納米棒陣列流程圖；

圖2是在氧化鋁大孔基底上通過氫氧化物納米線輔助合成金屬鋁有機框架物納米棒陣列表面SEM照片；

圖3是在氧化鋁大孔基底上通過氫氧化物納米線輔助合成金屬鋁有機框架物納米棒陣列斷面SEM照片；

圖4是在氧化鋁大孔基底上通過氫氧化物納米線輔助合成金屬鋁有機框架物納米棒陣列表面SEM照片；

圖5是在氧化鋁大孔基底上通過氫氧化物納米線輔助合成金屬鋁有機框架物納米棒陣列表面SEM照片。

具體實施方式

一種在氧化鋁大孔基底上通過氫氧化物納米線輔助合成金屬鋁有機框架物納米棒陣列的步驟如下：

1)在磁力攪拌下，將1.4?mM?乙醇胺水溶液加入同體積4?mM?硝酸銅水溶液中，1分鐘后，調慢攪拌速度，并將反應容器密封，12～36小時之后，獲得氫氧化銅納米線溶液，將納米線溶液15～60?ml直接過濾在多孔氧化鋁膜上形成一層400?～2000?nm?厚的納米線層，多孔氧化鋁膜的直徑為2.5?cm,?孔徑?200?nm,?孔隙率25～50%；