[發明專利]自由基可控釋放缺陷配位金屬有機骨架及制備方法與應用

有效

• 申請號: 201911158148.7
• 申請日: 2019-11-22
• 公開（公告）號: CN110964207B
• 公開（公告）日: 2021-10-26
• 發明（設計）人: 王艷;黃梅;萬金泉;馬邕文;閆志成
• 申請（專利權）人: 華南理工大學
• 主分類號: C08G83/00
• 分類號: C08G83/00;B01J31/22;B01J35/10;C02F1/72;C02F101/34;C02F101/36;C02F103/30
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 何淑珍;江裕強

1.自由基可控釋放缺陷配位金屬有機骨架的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)將四水合氯化亞鐵和對苯二甲酸溶解在溶劑中并攪拌得到混合溶液；四水合氯化亞鐵、對苯二甲酸和溶劑的摩爾比(0.5-2.00):1：(130-320)；

(2)向步驟(1)中的混合溶液中加入一元羧酸繼續攪拌并在N₂氛圍中除去氧氣，得反應混合液，將反應混合液轉移至反應釜中恒溫加熱合成，得反應后混合液；

(3)待反應后混合液冷卻至室溫后離心、攪拌、洗滌去除部分一元羧酸后得到固體產物；

(4)將步驟(3)所述經離心洗滌處理后的固體產物干燥后真空熱活化處理進一步去除一元羧酸，即得到自由基可控釋放缺陷配位金屬有機骨架。

2.根據權利要求1所述的自由基可控釋放缺陷配位金屬有機骨架的制備方法，其特征在于，步驟(1)中所述溶劑為N,N-二甲基甲酰胺。

3.根據權利要求1所述的自由基可控釋放缺陷配位金屬有機骨架的制備方法，其特征在于，步驟(2)中一元羧酸包括直鏈一元羧酸、支鏈一元羧酸和含苯環結構的一元羧酸。

4.根據權利要求1所述的自由基可控釋放缺陷配位金屬有機骨架的制備方法，其特征在于，步驟(2)中一元羧酸與四水合氯化亞鐵的摩爾比為(10-80):1；在N₂氛圍除氧的時間為20-50min；在反應釜中加熱合成反應溫度為120-185℃，反應時間為12-24h。

5.根據權利要求1所述的自由基可控釋放缺陷配位金屬有機骨架的制備方法，其特征在于，步驟(3)中所述洗滌首先采用100-150mL N,N-二甲基甲酰胺清洗固體產物2-3次，每次洗滌時間為30-60min；繼續使用甲醇洗滌固體產物若干次，每次洗滌時間為20-30min，直至得到澄清透明上清液；最后采用去離子水洗滌固體產物3-4次，每次洗滌時間為20-30min。

6.根據權利要求1所述的自由基可控釋放缺陷配位金屬有機骨架的制備方法，其特征在于，步驟(4)中干燥的溫度為50-80℃，干燥時間為6-12h，真空熱活化溫度為100-180℃，真空熱活化處理的時間為8-16h。

7.權利要求1至6任一項所述的制備方法制備的自由基可控釋放缺陷配位金屬有機骨架。

8.權利要求7所述自由基可控釋放缺陷配位金屬有機骨架在催化活化過硫酸鹽降解有機廢水中的應用，其特征在于，包括以下步驟：向有機廢水中同時加入所述自由基可控釋放缺陷配位金屬有機骨架和過硫酸鹽反應。

9.根據權利要求8所述自由基可控釋放缺陷配位金屬有機骨架在催化活化過硫酸鹽降解有機廢水中的應用，其特征在于，所述過硫酸鹽為過一硫酸鹽和過二硫酸鹽；自由基可控釋放缺陷配位金屬有機骨架、有機廢水的COD_cr與過硫酸鹽投加量的質量濃度比為(0.9-6.5):1:(2.2-21.7)。