一种新型合成金属有机骨架复合膜的方法

摘要

本发明提供了一种新型合成金属有机骨架复合膜的方法，通过自组装与表面处理技术制备新型金属有机骨架复合膜，利用自组装的方法在金属网表面接枝生长多壁碳纳米管，然后先在高的反应液浓度下利用碳管表面的形核位形核，最后再原位生长MOF-5膜，可得到具有较好的结晶度且连续致密的复合膜。本发明所制备的复合膜，在潮湿环境下具有较高的稳定性，并且具有改善氢气吸附焓的优点，具备优异水稳特性。本发明的方法并具有低成本的特点。

主权项

一种新型合成金属有机骨架复合膜的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：(1)将金属网用体积浓度为5‑10％的稀硫酸浸泡10‑20小时，然后依次用去离子水、洗涤剂、去离子水、乙醇、去离子水超声清洗，每次各5‑50分钟；；(2)将清洗干净的金属网浸泡于巯基乙胺的水溶液中4‑12天；(3)碳纳米管用浓硝酸和浓硫酸的混酸在40‑80℃下超声2‑8小时，洗涤、离心、干燥、研磨后加入到乙醇溶液中超声10‑50分钟；将步骤(2)处理过的金属网浸泡于碳纳米管的乙醇溶液中4‑12天，加入DCC；(4)将生长了碳纳米管的金属网低温干燥1‑5小时，放入含有用分子筛除水的Zn(NO3)2的DMF溶液，常温搅拌12‑48小时；(5)配制Zn(NO3)2、H2BDC和三乙基胺TEA的DMF溶液，配比量每份为：0.36g Zn(NO3)2/0.066g H2BDC/110μl TEA/40ml DMF，充分混合，过滤得澄清液备用；(6)将步骤(4)处理过的金属网取出，放入(5)中所配置的溶液，在110‑150℃加热2‑8小时，获得生长籽晶的铜网；(7)另外配置0.133g Zn(CH3COO)2/0.033g H2BDC/30ml DMF溶液；(8)将步骤(6)获得的生长籽晶的铜网放入步骤(7)中的溶液中，90‑120℃加热12‑48小时，逐渐降温到室温，取出样品，再次放入步骤(7)中的溶液中，重复此步骤数次；(9)依次用DMF和CHCl3反复清洗金属网1‑5次，在CHCl3中浸泡金属网4‑12天，真空120‑180℃干燥处理，冷却后干燥保存，得到复合膜。