铪金属-有机骨架材料的孔尺寸调控及其吸附性能

作者：王可可; 李亮莎; 黄宏亮; 阳庆元; 张轶; 王少华; 吴平易; 兰玲; 刘大欢; 仲崇立

来源：化工学报, 2014, 65(05): 1696-1705.

• 金属-有机骨架材料
• 铪
• 孔尺寸调控
• 稳定性
• 吸附
• 二氧化碳捕集

利用三种不同长度的有机配体——反丁烯二酸(H2FUM)、对苯二甲酸(H2BDC)和联苯二甲酸(H2BPDC),合成了一系列具有不同孔尺寸的新型铪(Hf)金属-有机骨架(MOF)材料(Hf-FUM、Hf-BDC和Hf-BPDC),并考察了CO2、N2和CH4三种气体在这些材料中吸附分离行为。研究结果表明,这三种材料具有和UiO-66(Zr)相同的拓扑结构,且具有很好的热稳定性。Hf-FUM和Hf-BDC的结构在水中能够保持稳定,而Hf-BPDC在水中会发生降解。同时,具有最小孔尺寸的Hf-FUM材料对CO2/N2以及CO2/CH4体系具有最好的分离性能。这为以后设计用于CO2分离的新型纳微结构材料提供了参考依据。

• 单位
  有机无机复合材料国家重点实验室; 北京化工大学