[發明專利]一種金屬有機框架核殼纖維材料及其制備方法

有效

• 申請號: 202110152322.8
• 申請日: 2021-02-03
• 公開（公告）號: CN112853759B
• 公開（公告）日: 2022-01-07
• 發明（設計）人: 吳俊濤;郝志敏
• 申請（專利權）人: 北京航空航天大學
• 主分類號: D06M15/37
• 分類號: D06M15/37;C08G83/00;D06M101/30;D06M101/28
• 代理公司: 北京慕達星云知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11465
• 代理人: 崔自京

1.一種金屬有機框架核殼纖維材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)ZIF-8前驅體溶液的制備：

1)甲醇溶液的配置：將甲醇與水按體積比為(3：7)-(7：3)混勻，得甲醇溶液；

2)甲醇乙酸鋅溶液配置：按甲醇溶液與乙酸鋅按體積質量比為1ml：(0.04-0.16)g取乙酸鋅加入甲醇水溶液中，混勻，得甲醇乙酸鋅水溶液；

3)前驅體溶液配置：稱取2.5倍乙酸鋅質量的2-甲基咪唑加入甲醇乙酸鋅水溶液，攪拌至溶液變為乳白色，得前驅體溶液；

(2)電紡納米纖維的制備：

取高分子聚合物纖維進行電紡，即得電紡納米纖維；

(3)金屬有機框架纖維材料的制備：

將步驟(2)中制備的電紡納米纖維浸入步驟(1)制備的前驅體溶液，等待8-12秒鐘后將其取出，然后經去離子水清洗，至納米纖維膜上無明顯白色液體滴落，得金屬有機框架纖維材料；

所述高分子聚合物纖維包括：可溶性聚酰亞胺6FDA-BDAF、聚丙烯腈PAN和7wt％的PMDA-ODA型聚酰胺酸PAA。

2.如權利要求1所述的一種金屬有機框架核殼纖維材料的制備方法，其特征在于，步驟(2)中，電紡的電壓為15-17kV，環境濕度＜40％。

3.如權利要求2所述的一種金屬有機框架核殼纖維材料的制備方法，其特征在于，步驟(2)中，所述可溶性聚酰亞胺6FDA-BDAF電紡材料的制備步驟為：將可溶性聚酰亞胺6FDA-BDAF溶于10倍質量的N，N-二甲基乙酰胺中，室溫下，攪拌至完全溶解，得電紡溶液。

4.如權利要求1所述的一種金屬有機框架核殼纖維材料的制備方法，其特征在于，步驟(2)中，所述聚丙烯腈PAN電紡材料的制備步驟為：將聚丙烯腈PAN溶于9倍質量的N，N-二甲基甲酰胺中，60-80℃下，攪拌至其完全溶解，得電紡溶液。

5.如權利要求1所述的一種金屬有機框架核殼纖維材料的制備方法，其特征在于，步驟(2)中，所述7wt％的PMDA-ODA型聚酰胺酸PAA可直接用于電紡。

6.如權利要求1所述的一種金屬有機框架核殼纖維材料的制備方法，其特征在于，所述步驟(2)電紡后，還需后續處理，步驟為：將所述7wt％PMDA-ODA型聚酰胺酸PAA電紡后的產物在300℃條件下，熱亞胺化2h，即得電紡納米纖維。

7.一種金屬有機框架核殼纖維材料，其特征在于，由權利要求1-6任一項所述制備方法得到。