[發明專利]金屬有機骨架材料的溶劑支撐型壓實有效
| 申請號： | 201710705313.0 | 申請日： | 2017-08-17 |
| 公開（公告）號： | CN107754775B | 公開（公告）日： | 2022-08-09 |
| 發明（設計）人： | 徐淳川;賈斯丁·普里沃爾;邁克爾·J·文斯特拉 | 申請（專利權）人： | 福特全球技術公司 |
| 主分類號： | B01J20/30 | 分類號： | B01J20/30;B01J20/22;B01D53/02 |
| 代理公司： | 北京銘碩知識產權代理有限公司 11286 | 代理人： | 劉燦強;陳曉博 |
| 地址： | 美國密歇根*** | 國省代碼： | 暫無信息 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 金屬 有機 骨架 材料 溶劑 支撐 型壓實 | ||
1.一種形成金屬有機骨架材料(MOF)粉末的壓實的顆粒的方法，包括：
使用第一溶劑合成MOF粉末；
用第二溶劑交換第一溶劑，使得MOF粉末的孔至少10％填充有第二溶劑；
將具有至少10％填充有第二溶劑的孔的MOF粉末壓實為顆粒；以及
對壓實的顆粒進行去溶劑化以去除第二溶劑。
2.根據權利要求1所述的方法，其中，將MOF粉末壓實為MOF晶體結構的理論密度的至少60％的密度以形成顆粒。
3.根據權利要求2所述的方法，其中，顆粒在壓實后保持顆粒在壓實前的初始比表面積的至少80％的比表面積。
4.根據權利要求2所述的方法，其中，顆粒在壓實后保持顆粒在壓實前的初始比表面積的至少90％的比表面積。
5.根據權利要求2所述的方法，其中，顆粒在壓實后保持與預壓實的比表面積相比的至少80％的比表面積。
6.根據權利要求1所述的方法，其中，第二溶劑具有比第一溶劑的沸點低的沸點。
7.根據權利要求1所述的方法，其中，第二溶劑包括甲醇、丙酮、二氯甲烷、乙醇或水。
8.根據權利要求1所述的方法，其中，在交換步驟和壓實步驟之間使用流動的氣體干燥MOF粉末。
9.根據權利要求1所述的方法，其中，對壓實的顆粒進行去溶劑化以去除第二溶劑的步驟包括將顆粒加熱到至少第二溶劑的沸點。
10.根據權利要求9所述的方法，其中，對壓實的顆粒進行去溶劑化以去除第二溶劑的步驟還包括對壓實的顆粒施加真空。
11.一種形成金屬有機骨架材料(MOF)粉末的壓實的顆粒的方法，包括：
用具有比第一溶劑的沸點低的沸點的第二溶劑交換MOF粉末的孔中的第一溶劑，使得MOF粉末的孔至少10％填充有第二溶劑；
將具有至少10％填充的孔的MOF粉末壓實為顆粒；以及
對壓實的顆粒進行去溶劑化以去除第二溶劑。
12.根據權利要求11所述的方法，其中，將MOF粉末壓實為MOF晶體結構的理論密度的至少65％的密度以形成顆粒。
13.根據權利要求12所述的方法，其中，顆粒在壓實后保持顆粒在壓實前的初始比表面積的至少80％的比表面積。
14.根據權利要求12所述的方法，其中，顆粒在壓實后保持顆粒在壓實前的初始比表面積的至少90％的比表面積。
15.根據權利要求12所述的方法，其中，顆粒在壓實后保持至少1400m2/g的比表面積。
16.根據權利要求12所述的方法，其中，在交換步驟之后和壓實步驟期間，MOF粉末的孔至少50％填充有第二溶劑。
17.一種儲氣材料，包括：
金屬有機骨架材料(MOF)粉末的壓實的顆粒，所述顆粒具有MOF晶體結構的理論密度的至少60％的密度以及至少1000m2/g的比表面積，壓實的顆粒的比表面積是MOF粉末在未壓實狀態下的比表面積的至少80％，
其中，所述MOF粉末的壓實的顆粒通過以下步驟來制備：
用具有比第一溶劑的沸點低的沸點的第二溶劑交換MOF粉末的孔中的第一溶劑，使得MOF粉末的孔至少10％填充有第二溶劑；
將具有至少10％填充的孔的MOF粉末壓實為顆粒；以及
對壓實的顆粒進行去溶劑化以去除第二溶劑。
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