一种有效分离乙炔混合气体的MOFs材料及其制备方法

摘要

本发明公开了一种有效分离乙炔混合气体的MOFs材料及其制备方法，该材料具有一维菱形通道孔洞结构，孔径分布主要在8.0Å，菱形窗口面积为7.1×7.1 Å²。所述MOFs材料的制备方法主要是将5-(4-氢-1,2,4-三唑-4-基)-1,3-苯二甲酸(5TIA)溶解在N,N-二甲基乙酰胺和水的混合液中，再加入碘化亚铜，超声混匀后，置于烘箱，加热至75~100^oC保温，然后冷却至室温，过滤，用N,N-二甲基乙酰胺洗涤，在室温下自然干燥，得到绿色块状晶体，然后用有机溶剂交换多次，脱去溶剂分子得到活化的MOFs材料。本发明制得的MOFs材料[Cu(5TIA)]，命名为FJU-22,可有效的应用于在常温常压下分离乙炔/二氧化碳和乙炔/乙烯两种混合气体。

主权项

一种有效分离乙炔混合气体的MOFs材料的制备方法，其特征在于：其包括以下步骤：1）在玻璃瓶中加入一定比例的N,N‑二甲基乙酰胺和水的混合溶剂，然后将5‑(4‑氢‑1,2,4‑三唑‑4‑基)‑1,3‑苯二甲酸溶解在上述N,N‑二甲基乙酰胺和水的混合液中，再加入一定量的铜盐，超声5~15分钟；2）将上述玻璃瓶旋上瓶盖进行密封，然后置于烘箱，从室温加热至75~100^oC； 3）在上述温度75~100^o下，保温24~36h，取出玻璃瓶，冷却至室温；4）将玻璃瓶内的溶液过滤，用N,N‑二甲基乙酰胺洗涤产品，产品在室温下自然干燥，得到绿色块状晶体；5）将上述获得的晶体用有机溶剂交换多次，放入55~60^oC和5~6µmHg条件下脱去溶剂分子，22~24h后得到活化的MOFs材料。