金属—有机骨架ZIF-8/PVDF复合膜的制备及吸附水体中碘的研究

发布时间：2024-06-04 00:48

　　金属-有机骨架(Metal-Organic Frameworks,MOFs)是金属离子或金属簇与有机配体自组装成一定拓扑结构的多孔骨架材料。目前,金属-有机骨架膜的合成及应用已经成为研究热点之一,其中ZIF-8作为一种经典的金属-有机骨架材料,其具有高化学稳定性、热稳定性、均匀分布的孔道及规则的方钠石结构,在气相和液相的吸附分离具有非常广泛的应用价值。本文首次提出利用表面引发原子转移自由聚合技术,在聚偏氟乙烯(Polyvinylidene fluoride,PVDF)微孔滤膜载体上接枝聚4-乙烯基吡啶,利用聚4-乙烯基吡啶侧链上的吡啶官能团与金属Zn²⁺的螯合作用,促使Zn²⁺在膜载体表面的富集;然后通过反向扩散原位生长法在功能化表面制备致密、连续、互内共生的ZIF-8膜;最后,对ZIF-8/PVDF-g-P4VP复合膜吸附去除水体中碘离子的性能进行探索,研究压力、浓度、pH及干扰离子对吸附性能的影响。本文主要讨论内容包括:第一章介绍了金属-有机骨架材料的概念和特点,金属-有机骨架膜的载体处理方法和制备方法,以及沸石咪唑酯骨架材料和ZIF-8...

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【部分图文】：

图1-1以金属簇和有机配体自组装形成IRMOF-1的过程示意图及IRMOF-1

所以，金属-有机骨架材料通常具有高比表面积、高孔容、大孔构可调等优点，引起了广泛的研究兴趣，在气体贮存[5-6]、分子分离传感器[10]、荧光领域[11-12]、分子识别及非线性光学等领域具有广泛年O.M.Yaghi等人[13]通过硝酸锌和对苯二甲酸制备了三维结构的MOF....

图1-2a铜网和铜网支撑的多晶膜b的普通光学照片；多晶膜的电镜正面照片c和电镜截面照片d

广西师范大学硕士学位论文骨架材料在载体表面成核，生长成致密、连续膜层。此重复性，易于投入实际工业。但原位生长法制备过程中成发生，无法单独调控晶体的大小、晶体层的厚度和致密应溶剂、载体种类及载体表面性质同样影响晶体层的形法制备金属-有机骨架膜的报道很多[30-33]，如MOF-5....

图1-3反向扩散示意图

图1-3反向扩散示意图究中，常用到简化的反向扩散界面生长法，即预浸渍界体分子分别在底层的两端，由于浓度梯度，金属离子和液和从溶液扩散到底层，从而形成更长的扩散长度。因的相对高浓度都保持在―反应区‖附近，此过程结晶和扩人[37]将多孔α-Al2O3载体先浸泡在金属Zn2+溶....

图1-4预浸渍界面生长法制备ZIF-8膜

图1-3反向扩散示意图际研究中，常用到简化的反向扩散界面生长法，即预浸渍界面生和配体分子分别在底层的两端，由于浓度梯度，金属离子和配体分到溶液和从溶液扩散到底层，从而形成更长的扩散长度。因此，金分子的相对高浓度都保持在―反应区‖附近，此过程结晶和扩散同时ong等人[37]将....

本文编号：3988628