一种双金属有机框架材料及其制备与应用.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114920950A(43)申请公布日2022.08.19(21)申请号202210668439.6(22)申请日2022.06.14(71)申请人浙江省农业科学院地址310021浙江省杭州市石桥路198号(72)发明人齐沛沛郑冰王新全王娇汪志威狄珊珊(74)专利代理机构北京高沃律师事务所11569专利代理师王苗苗(51)Int.Cl.C08G83/00(2006.01)B01J20/22(2006.01)B01J20/28(2006.01)C02F1/28(2006.01)B01J20/30(2006.01)C02F101/34(2006.01)权利要求书1页说明书8页附图3页(54)发明名称一种双金属有机框架材料及其制备与应用(57)摘要本发明涉及吸附材料技术领域，提供了一种双金属有机框架材料及其制备与应用。本发明将水溶性铝盐、表面活性剂、中‑四(4‑羧基苯基)卟吩和水混合后进行水热反应，得到铝金属有机框架材料；再将铝金属有机框架材料、水溶性二价金属盐和有机溶剂混合进行修饰反应，得到双金属有机框架材料。本发明在表面活性剂的辅助作用下，先采用水热法合成具有三维纳米片结构的铝金属有机框架材料，具有多孔结构和较大的比表面积，之后通过修饰反应，采用二价金属离子对铝金属有机框架材进行修饰，在保持铝金属有机框架材料三维主体结构和晶型不变的前提下引入了更多的金属配位点，提高了有机框架材料对于水中6PPD和6PPD‑醌的吸附去除效果。CN114920950ACN114920950A权利要求书1/1页1.一种双金属有机框架材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将水溶性铝盐、表面活性剂、中‑四(4‑羧基苯基)卟吩和水在避光条件下第一混合后进行水热反应，得到铝金属有机框架材料；将所述铝金属有机框架材料、水溶性二价金属盐和有机溶剂第二混合后进行修饰反应，得到双金属有机框架材料。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述表面活性剂包括阳离子表面活性剂、非离子表面活性剂和阴离子表面活性剂中的一种或多种，且所述表面活性剂不同时包括阴离子表面活性剂和阳离子表面活性剂；所述阳离子表面活性剂包括十六烷基三甲基溴化铵；所述非离子表面活性剂包括聚乙烯吡咯烷酮；所述阴离子表面活性剂包括十二烷基苯磺酸钠。3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述水溶性铝盐中铝离子和所述水的摩尔体积比为0.0165～0.0331mol/L，所述表面活性剂和所述水的质量体积比为2～6mg/mL，所述中‑四(4‑羧基苯基)卟吩和所述水的质量体积比为4～10mg/mL；所述水溶性铝盐包括六水合三氯化铝、硫酸铝、硝酸铝和硅酸铝中的一种或多种。4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述水热反应的温度为120～230℃，时间为15～24h。5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述水溶性二价金属盐包括水溶性钴盐、水溶性铜盐和水溶性锌盐中的一种或多种；所述有机溶剂包括N,N‑二甲基甲酰胺、N,N‑二甲基乙酰胺、N,N‑二乙基甲酰胺、二甲基亚砜和无水乙醇中的一种或多种。6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述水溶性钴盐包括四水合乙酸钴、硝酸钴和氯化钴中的一种或多种；所述水溶性铜盐包括氯化铜、硝酸铜和高氯酸铜中的一种或多种；所述水溶性锌盐包括氯化锌、硝酸锌、无水醋酸锌和硫酸锌中的一种或多种。7.根据权利要求1或5所述的制备方法，其特征在于，所述铝金属有机框架材料和所述有机溶剂的质量体积比为5～7mg/mL，所述水溶性二价金属盐中二价金属离子和所述有机溶剂的摩尔体积比为0.008～0.0321mol/mL。8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述修饰反应的温度为100～150℃，时间为12～30h。9.权利要求1～8任一项所述制备方法得到的双金属有机框架材料，具有三维片状结构，所述三维片状结构中单层片的宽度为100～200nm，厚度为5～10nm。10.权利要求9所述的双金属有机框架材料在吸附6PPD和/或6PPD‑醌中的应用。2CN114920950A说明书1/8页一种双金属有机框架材料及其制备与应用技术领域[0001]本发明涉及吸附材料技术领域，尤其涉及一种双金属有机框架材料及其制备与应用。背景技术[0002]当前，随着工业技术的发展，向海洋、河流或湖泊等水资源中排放有毒污染物而造成的水污染问题日益严重。6PPD(N‑(1,3‑二甲基丁基)‑N’‑苯基对苯二胺)是橡胶工业中广泛使用的一种抗氧化剂，在橡胶制品的制造、使用和回收过程中缓慢释放到自然环境中。在自然环境中，6PPD会与臭氧反应生成6PPD‑醌，最近有证据表明，6PPD‑醌具有高毒性，对于鲑鱼和银鲑具有很大的毒害作用。虽