[發明專利]一種聚不飽和羧酸類改性的金屬有機骨架材料及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 201810860476.0
• 申請日: 2018-08-01
• 公開（公告）號: CN108912343B
• 公開（公告）日: 2021-04-13
• 發明（設計）人: 婁振寧;肖欣;黃孟楠;單煒軍;熊英
• 申請（專利權）人: 遼寧大學
• 主分類號: C08G83/00
• 分類號: C08G83/00;B01J20/22;C02F1/28;C02F101/20
• 代理公司: 沈陽杰克知識產權代理有限公司 21207
• 代理人: 金春華

1.一種聚不飽和羧酸類改性的金屬有機骨架材料在回收稀土元素或去除重金屬元素中的應用，其特征在于，所述的聚不飽和羧酸類改性的金屬有機骨架材料的制備方法包括如下步驟：

步驟1）：取九水合硝酸鉻，對苯二甲酸，冰醋酸和蒸餾水在室溫下攪拌，加入不飽和羧酸，于水熱反應釜中，在180~230℃下反應8~12h，冷卻至室溫，洗滌至中性，得不飽和羧酸類改性的MIL-101；

步驟2）：將不飽和羧酸類改性的MIL-101溶于去離子水，升溫至40-80℃后再次加入不飽和羧酸反應10~40min，加入引發劑，升溫至80-100℃，在氮氣氛圍下反應1-2h，冷卻至室溫，用去離子水洗滌至中性，干燥，得到目標產物聚不飽和羧酸類改性的金屬有機骨架材料；

所述的不飽和羧酸為丙烯酸、甲基丙烯酸或反丁烯二酸。

2.如權利要求1所述的應用，其特征在于：所述的不飽和羧酸為丙烯酸。

3.如權利要求2所述的應用，其特征在于：步驟1）具體為：取1.6-3.2g九水合硝酸鉻，0.6-1.32g對苯二甲酸，2-3mL冰醋酸和20~60mL蒸餾水，在室溫下攪拌，加入0.05-0.14mL丙烯酸，于水熱反應釜中，在180~230℃下反應8~12h，冷卻至室溫，洗滌至中性，得丙烯酸改性的MIL-101，為AA-MIL-101。

4.如權利要求3所述的應用，其特征在于：步驟2）具體為：將0.2-0.5g AA-MIL-101溶于20-40mL去離子水，升溫至40-80℃后再次加入0.10-0.25mL丙烯酸，反應10~40min，加入0.08-0.16g引發劑，升溫至80-100℃，在氮氣氛圍下反應1-2h，冷卻至室溫，用去離子水洗滌至中性，干燥，得到目標產物聚丙烯酸改性的金屬有機骨架材料P-AA-MIL-101。

5.如權利要求1-4任一項所述的應用，其特征在于：所述的引發劑為過硫酸鉀。

6.如權利要求1所述的應用，其特征在于，方法如下：于含有稀土元素或重金屬元素的溶液中，調節溶液的pH為1-4.5，加入聚不飽和羧酸類改性的金屬有機骨架材料，在20-50℃，振蕩速率為150~200r/min下，震蕩吸附5-24h后，用洗脫劑洗脫。

7.如權利要求6所述的應用，其特征在于，聚不飽和羧酸類改性的金屬有機骨架材料與含有稀土元素或重金屬元素的溶液的固液比為1mg:1mL。

8.如權利要求7所述的應用，其特征在于，所述的洗脫劑為濃度為0.3 mol^.L^-1的HCl。