一类利用后修饰改性MIL-101(Cr)吸附剂的制备及其新用途

摘要

本发明涉及了一类利用后修饰改性MIL-101(Cr)材料的制备及其新用途。该用途是其作为吸附剂在选择性去除水体中重金属离子的应用。修饰改性后的MIL-101(Cr)复合吸附剂能够有效并选择性的去除水体中铅、汞等重金属离子。其方法步骤为：（1）水热法制备合成金属骨架（MOFs）材料MIL-101(Cr)或MIL-101-NH₂(Cr);（2）利用后修饰改性的方法，将含氮有机小分子成功嫁接在MIL-101(Cr)上，合成具有氨基或嘧啶修饰的MIL-101(Cr);（3）将后修饰改性合成的MIL-101(Cr)复合材料作为吸附剂应用于选择性去除水体中铅、汞等重金属离子。本发明的一类利用后修饰改性MIL-101(Cr)复合吸附剂能够高效并选择性去除水体中铅、汞等重金属离子，拓宽了MIL-101(Cr)类材料的新应用。

主权项

一种以氨基修饰改性的MIL‑101(Cr)复合吸附剂的制备方法，其特征在于方法步骤如下:（1）九水硝酸铬和对苯二甲酸溶解在去离子水溶液中，再加入一定量的氢氟酸进行超声搅拌待均匀；（2）将超声搅拌好的混合液倒入到水热反应釜中，密封好以后将其放入恒温鼓风干燥箱中，在温度为 200~230℃下恒温晶化7h~10h；（3）在转速为6000rpm~9000rpm条件下离心7min~10min，得到淡绿色固体产物，先采用超纯水对淡绿色固体产物进行洗涤，洗涤3~4次；采用N,N‑二甲基甲酰胺对淡绿色固体产物进行洗涤，洗涤3~4次；加入乙醇，在80~110℃的恒温鼓风干燥箱中反应18~22h对产物进行纯化；（4）得到洗涤后的产物，在温度为130~160℃下进行真空干燥10h~15h，得到淡绿色MOFs材料MIL‑101；（5）取上述合成的MIL‑101样品均匀分散在无水有机溶剂中，加入不同量的胺类化合物（0.5~5mmol），冷凝回流12~24h；（6）冷却至室温后过滤，用乙醇对固体产物洗涤3~4次；（7）得到洗涤后的产物放入干燥箱中于90~120℃恒温干燥，冷却至室温后研磨，得到具有氨基修饰的MOFs材料。