含N、O配体的金属—有机骨架合成及吸附性能研究
发布时间：2021-08-31 04:33
目前,CO2等温室气体引发的环境问题日益严重,以多孔材料吸附分离CO2具有节能、高效等优势。金属-有机骨架（Metal-Organic Frameworks,MOFs）作为一类新兴的多孔材料,在CO2吸附领域具有潜在应用价值。含N、O配体的配位形式多样,合成的MOFs骨架结构稳定,具备一定功能特性。本文采用溶剂热法,以含N、O配体为连接体,以Zn2+、Cd2+、Co2+、Sr2+为金属中心,合成新型MOFs,并对样品的理化性质进行表征。主要工作和结论如下:以Zn（N03）2为金属源,分别以H2bdc、H2bpdc和H2tpdc为配体,DMF为溶剂,反应2d后得到长方体状晶体,BET面积分别为5.3 m2/g、74.7 m2/g和357.8 m2/g,随着配体长度增加,MOFs的BET面积依次提高。在0 ℃、760 mmHg条件下,Zn-MOF3对C02的吸附量为28.9cm3/g,通过线性拟合发现,C02吸附等温线符合Langmuir模型,饱和C02吸附量为38.87 cm3/g,是一种优良的吸附剂。以 CdC12 为金属源,H3iid 为配体,分别以 DMF/H2O、DMF/MeCN...
【文章来源】：福建工程学院福建省
【文章页数】：73 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１－１金属离子在不同阴离子下的配合物结构图［Ｗ１??
（ｂｉｘ）和ｍｅｓｏ－ａ，Ｐ－二（４－卩比陡基）乙二醇（ｂｐｇ）三种含氮辅助配体。含氮辅助配体??的引入造成了配体ｔｄｐａ＋４的配位差异，制备得到四种具有不同配位几何和空间构??型的Ｃｄ－ＭＯＦｓ材料。如图１－２为不同含氮辅助配体下的ｔｄｐａ＋４配位模式图。??＜＆＇??（ａ）无辅助配体?（ｂ）ｂｐｅ?（ｃ）ｂｉｘ?（ｄ）ｂｐｇ??图１－２不同辅助配体下的ｔｄｐａｔ４配位模式图［４３】??１．３．４反应温度??反应温度是ＭＯＦｓ材料合成的重要影响因素之…。常用的温度范围在??８０￣２００?°Ｃ之间，通常高温条件下，有机配体易以多齿高维度形式与金属离子配??位；低温或室温条件下，易以单齿低维度形式配位甚至难进行配位。??２０１５年，Ｋｈｏｓｈｈａ丨等［４４１通过超声回流法分别在８０?°Ｃ、１１０?°Ｃ和１４０?°Ｃ条??件下制备得到Ｃｕ－ＭＯＦ，并考察了其出储存性能。结果表明，在８０°Ｃ、溶剂量??为７５?ｍＬ条件下制备得到的Ｃｌｉ－ＭＯＦ的Ｈ２储存效果最好，吸附储存量为０．７?ｗｔ％。??２０１６年，Ｊｉａｎｇ等｜４５］在不同温度下通过溶剂热法合成Ｃｏ－ＭＯＦ－７４，其中在??１００?°Ｃ下得到的该材料具有花状形貌，而在其他温度下趋于得到六棱柱结构。花??状形貌的Ｃｏ－ＭＯＦ－７４拥有最高的催化活性
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【参考文献】：
期刊论文
[1]几种固体吸附剂对CO2静态吸附性能的研究[J]. 孙航,张立麒,李小姗,郑楚光. 热能动力工程. 2016(02)
[2]基于1,3-二（2-苯并咪唑基）苯的双核钴及钴配位聚合物的晶体结构及磁性（英文）[J]. 刘法谦,赵杰,张东,段小群,王磊,邓月义,李伟华. 无机化学学报. 2015(07)
[3]含苯并咪唑基配体Zn（Ⅱ）、Cd（Ⅱ）配位聚合物的合成、结构以及荧光性质研究（英文）[J]. 赵越,翟玲玲,孙为银. 无机化学学报. 2014(01)
硕士论文
[1]基于4-（1-苯并咪唑基）苯甲酸配体的金属—有机配位聚合物的合成、结构及性能[D]. 陈琳.江西师范大学 2016
[2]CO2吸附剂的合成、表征及其吸附性能研究[D]. 常虹.浙江师范大学 2011
本文编号：3374201
【文章来源】：福建工程学院福建省
【文章页数】：73 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１－１金属离子在不同阴离子下的配合物结构图［Ｗ１??
（ｂｉｘ）和ｍｅｓｏ－ａ，Ｐ－二（４－卩比陡基）乙二醇（ｂｐｇ）三种含氮辅助配体。含氮辅助配体??的引入造成了配体ｔｄｐａ＋４的配位差异，制备得到四种具有不同配位几何和空间构??型的Ｃｄ－ＭＯＦｓ材料。如图１－２为不同含氮辅助配体下的ｔｄｐａ＋４配位模式图。??＜＆＇??（ａ）无辅助配体?（ｂ）ｂｐｅ?（ｃ）ｂｉｘ?（ｄ）ｂｐｇ??图１－２不同辅助配体下的ｔｄｐａｔ４配位模式图［４３】??１．３．４反应温度??反应温度是ＭＯＦｓ材料合成的重要影响因素之…。常用的温度范围在??８０￣２００?°Ｃ之间，通常高温条件下，有机配体易以多齿高维度形式与金属离子配??位；低温或室温条件下，易以单齿低维度形式配位甚至难进行配位。??２０１５年，Ｋｈｏｓｈｈａ丨等［４４１通过超声回流法分别在８０?°Ｃ、１１０?°Ｃ和１４０?°Ｃ条??件下制备得到Ｃｕ－ＭＯＦ，并考察了其出储存性能。结果表明，在８０°Ｃ、溶剂量??为７５?ｍＬ条件下制备得到的Ｃｌｉ－ＭＯＦ的Ｈ２储存效果最好，吸附储存量为０．７?ｗｔ％。??２０１６年，Ｊｉａｎｇ等｜４５］在不同温度下通过溶剂热法合成Ｃｏ－ＭＯＦ－７４，其中在??１００?°Ｃ下得到的该材料具有花状形貌，而在其他温度下趋于得到六棱柱结构。花??状形貌的Ｃｏ－ＭＯＦ－７４拥有最高的催化活性
（ｂｉｘ）和ｍｅｓｏ－ａ，Ｐ－二（４－卩比陡基）乙二醇（ｂｐｇ）三种含氮辅助配体。含氮辅助配体??的引入造成了配体ｔｄｐａ＋４的配位差异，制备得到四种具有不同配位几何和空间构??型的Ｃｄ－ＭＯＦｓ材料。如图１－２为不同含氮辅助配体下的ｔｄｐａ＋４配位模式图。??＜＆＇??（ａ）无辅助配体?（ｂ）ｂｐｅ?（ｃ）ｂｉｘ?（ｄ）ｂｐｇ??图１－２不同辅助配体下的ｔｄｐａｔ４配位模式图［４３】??１．３．４反应温度??反应温度是ＭＯＦｓ材料合成的重要影响因素之…。常用的温度范围在??８０￣２００?°Ｃ之间，通常高温条件下，有机配体易以多齿高维度形式与金属离子配??位；低温或室温条件下，易以单齿低维度形式配位甚至难进行配位。??２０１５年，Ｋｈｏｓｈｈａ丨等［４４１通过超声回流法分别在８０?°Ｃ、１１０?°Ｃ和１４０?°Ｃ条??件下制备得到Ｃｕ－ＭＯＦ，并考察了其出储存性能。结果表明，在８０°Ｃ、溶剂量??为７５?ｍＬ条件下制备得到的Ｃｌｉ－ＭＯＦ的Ｈ２储存效果最好，吸附储存量为０．７?ｗｔ％。??２０１６年，Ｊｉａｎｇ等｜４５］在不同温度下通过溶剂热法合成Ｃｏ－ＭＯＦ－７４，其中在??１００?°Ｃ下得到的该材料具有花状形貌，而在其他温度下趋于得到六棱柱结构。花??状形貌的Ｃｏ－ＭＯＦ－７４拥有最高的催化活性
【参考文献】：
期刊论文
[1]几种固体吸附剂对CO2静态吸附性能的研究[J]. 孙航,张立麒,李小姗,郑楚光. 热能动力工程. 2016(02)
[2]基于1,3-二（2-苯并咪唑基）苯的双核钴及钴配位聚合物的晶体结构及磁性（英文）[J]. 刘法谦,赵杰,张东,段小群,王磊,邓月义,李伟华. 无机化学学报. 2015(07)
[3]含苯并咪唑基配体Zn（Ⅱ）、Cd（Ⅱ）配位聚合物的合成、结构以及荧光性质研究（英文）[J]. 赵越,翟玲玲,孙为银. 无机化学学报. 2014(01)
硕士论文
[1]基于4-（1-苯并咪唑基）苯甲酸配体的金属—有机配位聚合物的合成、结构及性能[D]. 陈琳.江西师范大学 2016
[2]CO2吸附剂的合成、表征及其吸附性能研究[D]. 常虹.浙江师范大学 2011
本文编号：3374201
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