[發明專利]一種高熱穩定的多孔鋅基MOF材料及其制備方法與應用有效
| 申請號： | 202110449028.3 | 申請日： | 2021-04-25 |
| 公開（公告）號： | CN113174054B | 公開（公告）日： | 2022-04-05 |
| 發明（設計）人： | 黃坤林;夏剛;陳新;張愿;胡敏;吳越 | 申請（專利權）人： | 重慶師范大學 |
| 主分類號： | C08G83/00 | 分類號： | C08G83/00;C09K11/06;G01N21/64 |
| 代理公司： | 重慶市前沿專利事務所(普通合伙) 50211 | 代理人： | 郭麗;郭云 |
| 地址： | 401331 重*** | 國省代碼： | 重慶;50 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 高熱 穩定 多孔 mof 材料 及其 制備 方法 應用 | ||
1.一種高熱穩定的多孔鋅基MOF材料，其特征在于，其化學通式為[Zn3(tcpb)2(bpeb)]n，記為Zn3-MOF，屬于三斜晶系，空間群為P-1，晶胞參數所述化學通式中，組分tcpb3-是半剛性的三元有機羧酸H3tcpb脫去3個質子所得，所述H3tcpb結構如式Ⅰ所示；組分bpeb結構如式Ⅱ所示，
所述一種高熱穩定的多孔鋅基MOF材料，在Zn3-MOF的配位結構中，每個所述tcpb3-與6個Zn2+離子形成如式III所示的二維結構；組分bpeb通過N原子與2個Zn2+離子形成如式IV所示的配位模式；所述Zn3-MOF結構中存在兩種不同配位模式的Zn2+離子，兩種不同配位模式的Zn2+離子通過共享羧酸根形成了組成為[Zn3(CO2)6N2]的三核簇；所述tcpb3-與Zn2+離子形成二維結構與三核簇[Zn3(CO2)6N2]構筑了柱撐型的多孔框架，該多孔框架進一步三重互穿形成具有高熱穩定性的Zn3-MOF，
2.根據權利要求1所述的一種高熱穩定的多孔鋅基MOF材料，其特征在于，所述Zn3-MOF空隙率為31.3％，密度為1.173g/cm3。
3.一種如權利要求1-2任一項所述的鋅基MOF材料的制備方法，其特征在于，以H3tcpb、bpeb、Zn(NO3)2·6H2O和HNO3作為原料，以水或者以乙腈和水的混合溶液作為溶劑，采用溶劑熱合成法制備。
4.根據權利要求3所述的鋅基MOF材料的制備方法，其特征在于，所述制備方法具體包括如下步驟：
(1)將原料和溶劑置于密閉容器中：所述原料H3tcpb：bpeb：Zn(NO3)2·6H2O：HNO3的物質的量比為1：1.2：4：(2.8～8.4)；所述溶劑混合物中的乙腈體積占比為50％；
(2)反應體系于室溫下攪拌10-30分鐘，然后將反應溫度升溫至120～160℃，反應3-5天，之后自然冷卻、過濾、干燥，得到塊狀晶體。
5.如權利要求4所述的鋅基MOF材料的制備方法，其特征在于，步驟(1)中所述H3tcpb：bpeb：Zn(NO3)2·6H2O：HNO3的物質的量比為1：1.2：4：5.6；反應體系中H3tcpb初始物質的量濃度為2.5mmol/L。
6.如權利要求4所述的鋅基MOF材料的制備方法，其特征在于，步驟(2)中反應溫度為140℃，所述干燥是指晶體用蒸餾水洗滌后，室溫下在空氣中自然干燥。
7.一種如權利要求1-2任一項所述的鋅基MOF材料在制備存儲介質、光敏復合材料以及熒光檢測中的應用。
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