ZIF基核殼異質結構金屬-有機骨架材料的制備及其性能研究.pdf

1、金屬-有機骨架材料（metal-organic framework，MOFs）是由金屬離子、金屬無機或有機簇和生物分子、有機分子或有機聚合物通過氫鍵、靜電相互作用、金屬配位自組裝形成的，具有網絡結構和多孔特征的一類功能材料。本論文制備金屬-有機骨架材料，并研究復合材料的吸附，抗菌等性能。本文使用X射線衍射儀分析(XRD)金屬-有機骨架材料的組成和晶相;通過掃描電子顯微鏡(SEM)分析金屬-有機骨架材料的形貌特征以及尺寸大小;通過透射電子

2、顯微鏡(TEM)觀察金屬-有機骨架材料的形貌特征以及結構;通過綜合物性測量系統(tǒng)(PPMS)分析金屬-有機骨架材料的磁滯回線;使用比表面積以及孔徑分析儀(BET)得到金屬-有機骨架材料的比表面積以及孔徑分布等信息;通過熱重分析(TG)來研究金屬-有機骨架材料的組份和熱穩(wěn)定性。
　　本研究主要內容包括：⑴通過煅燒有機-金屬框架的方法合成了具有核-殼異質結構的Fe3O4/Fe@ZnO納米復合材料，這種納米復合材料具有鐵磁性和超大的比表面

3、積。Fe3O4/Fe@ZnO核-殼異質結構作為吸附劑使用時，對Pb(Ⅱ)，MB的最大吸附量分別為163 mg/g以及40 mg/g。成功的合成高品質的Fe3O4/Fe@ZnO核-殼異質結構，使其在水治理等其他方面具有更多潛在的應用。⑵運用液相合成法去構建Ag@ZIF-8核-殼異質結構，這種復合材料擁有獨特的形貌，超大的比表面積以及優(yōu)異的熱穩(wěn)定性。并且隨著加入Ag線用量的改變，ZIF-8殼層的厚度也隨之發(fā)生變化，實現了殼層厚度的可控性。與

4、此同時，我們也進行了Ag@ZIF-8對枯草桿菌和大腸桿菌的抗菌性能測試，實驗結果表明Ag@ZIF-8核殼異質結構對陽性菌和陰性菌都具有良好的抗菌活性。⑶通過水熱法合成了大尺寸的Fe3S4納米片，這種Fe3S4納米片具有獨特的形貌，大比表面積，并且具有鐵磁性。我們通過時間跟蹤實驗觀察Fe3S4納米片的生長過程，并將其應用在鋰離子電池這一領域，當Fe3S4納米片作為陽極使用時，處于0.2 A/g電流密度時，循環(huán)120次以后，電池容量仍然保持