Zr-MOFs材料的合成及對(duì)乙酰丙酸吸附作用的研究.pdf

1、金屬-有機(jī)骨架材料(MOFs)作為一種新興的高度有序的結(jié)晶多孔材料，在過(guò)去的幾十年里，已成為化學(xué)與材料科學(xué)學(xué)科研究的熱點(diǎn)。因其具有永久性的孔隙率和較大的比表面積，以及結(jié)構(gòu)表面多樣的特異性官能團(tuán)，使其在氣體存儲(chǔ)、吸附與分離、催化、藥物緩釋等方面表現(xiàn)出良好的應(yīng)用前景。
　　追求更高比表面積是MOFs材料研究的永恒目標(biāo)。本實(shí)驗(yàn)中采用微波輔助法通過(guò)添加不同的一元羧酸作為合成穩(wěn)定劑，來(lái)合成 Zr-MOFs材料：UiO-66、UiO-67和U

2、iO-66-NH2，希望能獲得具有更高比表面積的Zr-MOFs材料，采用的一元羧酸有甲酸、乙酸、丙酸、丙烯酸、丁酸、異辛酸、苯甲酸。對(duì)合成出的 Zr-MOFs進(jìn)行了粉末X射線衍射分析、掃描電鏡、N2物理吸附、熱重等一系列表征，發(fā)現(xiàn)除甲酸外，加入其他一元羧酸均能合成出形貌較好的 Zr-MOFs材料，但不同的一元羧酸對(duì)Zr-MOFs材料的結(jié)晶度、晶粒尺寸以及比表面積有影響。
　　乙酰丙酸是一種十分具有應(yīng)用價(jià)值的生物質(zhì)平臺(tái)分子，是合成各

3、種輕化工產(chǎn)品的基本原料。對(duì)產(chǎn)物進(jìn)行分離提純是乙酰丙酸制備過(guò)程的重要問(wèn)題。本實(shí)驗(yàn)中分別以UiO-66、UiO-67和 UiO-66-NH2作為吸附劑用于吸附乙酰丙酸水溶液，發(fā)現(xiàn) UiO-66和UiO-66-NH2對(duì)乙酰丙酸有吸附作用。并以UiO-66為重點(diǎn)研究對(duì)象，對(duì)UiO-66吸附乙酰丙酸的過(guò)程做了一系列研究，如UiO-66對(duì)乙酰丙酸的吸附速率，以及乙酰丙酸溶液的濃度以及溫度等條件對(duì)UiO-66吸附乙酰丙酸能力的影響。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)乙酰丙