[發(fā)明專利]一種用于MOF的有機(jī)配體及其制備方法、一種含有機(jī)配體MOF的分離膜及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711062637.3
• 申請(qǐng)日: 2017-11-02
• 公開（公告）號(hào): CN107722289B
• 公開（公告）日: 2020-08-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐銅文;伍斌;葛亮;王鑫;徐婷婷
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)
• 主分類號(hào): C08G83/00
• 分類號(hào): C08G83/00;C02F1/44;C02F103/08
• 代理公司: 北京集佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 趙青朵

1.一種用于MOF的有機(jī)配體的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

1)將2,5-二羥基對(duì)苯二甲酸二酯，溴代-1-烯烴、縛酸劑和第一溶劑混合后，進(jìn)行縮合反應(yīng)，得到含雙鍵的單體；

2)在催化劑的作用下，將上述步驟得到的含雙鍵的單體在第二溶劑中進(jìn)行聚合反應(yīng)后，得到含2,5-二羥基對(duì)苯二甲酸二酯結(jié)構(gòu)的聚合物；

3)將上述步驟得到的含2,5-二羥基對(duì)苯二甲酸二酯結(jié)構(gòu)的聚合物和堿在第三溶劑中進(jìn)行水解反應(yīng)后，再和酸性物質(zhì)進(jìn)行反應(yīng)，得到用于MOF的有機(jī)配體。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述2,5-二羥基對(duì)苯二甲酸二酯包括2,5-二羥基對(duì)苯二甲酸二乙酯、2,5-二羥基對(duì)苯二甲酸二丙酯和2,5-二羥基對(duì)苯二甲酸二丁酯中的一種或多種；

所述溴代-1-烯烴包括7-溴-1-庚烯、8-溴-1-辛烯、9-溴-1-壬烯和10-溴-1-癸烯中的一種或多種；

所述縛酸劑包括碳酸鉀、三乙胺、吡啶和二異丙基乙胺中的一種或多種；

所述第一溶劑包括N,N-二甲基甲酰胺、N，N-二乙基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺、N，N-二乙基乙酰胺和N-甲基吡咯烷酮中的一種或多種；

所述2,5-二羥基對(duì)苯二甲酸二酯與溴代-1-烯烴的摩爾比為(3.0～3.4)：(12.0～13.6)；

所述2,5-二羥基對(duì)苯二甲酸二酯與縛酸劑的摩爾比為(0.1～0.5)：1；

所述第一溶劑與2,5-二羥基對(duì)苯二甲酸二酯的摩爾比為(90～100)：1；

所述縮合反應(yīng)的溫度為70～90℃；所述縮合反應(yīng)的時(shí)間為20～24h。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述催化劑包括一代Grubbs催化劑、二代Grubbs催化劑和三代Grubbs催化劑中的一種或多種；

所述第二溶劑包括二氯甲烷、氯仿、二氯乙烷和氯乙烷中的一種或多種；

所述含雙鍵的單體與所述催化劑的摩爾比為(3.0～3.4)：(0.03～0.034)；

所述第二溶劑與含雙鍵的單體的摩爾比為(300～350)：1；

所述聚合反應(yīng)的溫度為30～50℃；所述聚合反應(yīng)的時(shí)間為6～8h。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述堿包括氫氧化鉀、氫氧化鈉、氫氧化銨和三乙胺中的一種或多種；

所述酸性物質(zhì)包括鹽酸和/或硫酸；

所述第三溶劑包括N,N-二甲基甲酰胺、N，N-二乙基甲酰胺、二甲基亞砜、N，N-二甲基乙酰胺和N，N-二乙基乙酰胺中的一種或多種；

所述堿與所述含2,5-二羥基對(duì)苯二甲酸二酯結(jié)構(gòu)的聚合物的摩爾比為(1.0～2.0)：1；

所述和酸性物質(zhì)進(jìn)行反應(yīng)時(shí)的pH值為1～2；

所述第三溶劑與所述含2,5-二羥基對(duì)苯二甲酸二酯結(jié)構(gòu)的聚合物的摩爾比為(450～500)：1；

所述水解反應(yīng)的溫度為80～100℃；所述水解反應(yīng)的時(shí)間為10～12h。

5.一種有機(jī)配體MOF，其特征在于，所述有機(jī)配體MOF中的配位金屬為鐵；

所述有機(jī)配體MOF中的有機(jī)配體為權(quán)利要求1～4任意一項(xiàng)所述的制備方法制備的有機(jī)配體。

6.一種含有機(jī)配體MOF的分離膜，其特征在于，包括基膜和復(fù)合在基膜一側(cè)的有機(jī)配體MOF；

所述有機(jī)配體MOF為權(quán)利要求5所述的有機(jī)配體MOF。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的分離膜，其特征在于，所述分離膜表面致密生長有有機(jī)配體MOF；

所述分離膜的厚度為150～200μm；

所述基膜的材質(zhì)包括溴化聚苯醚、聚苯并咪唑、聚醚砜酮和聚醚醚酮中的一種或多種；

所述基膜為指狀孔基膜或海綿狀孔基膜；

所述基膜的厚度為90～150μm。