一种磁性MOF-5纳米复合吸附剂的制备及应用

摘要

本发明公开了一种磁性MOF-5纳米复合吸附剂的制备及应用。本发明基于微波辅助合成技术，在金属有机框架结构形成的开始阶段即将表面经PVP修饰的磁性Fe₃O₄纳米颗粒加入MOF-5合成溶液中，利用磁性纳米颗粒表面修饰的高分子PVP中羰基与金属有机骨架结构中的锌离子之间的配位作用，从而有效地将磁性纳米颗粒与金属有机骨架复合，在很短的时间里原位合成出具有超顺磁性的金属有机骨架纳米复合物。采用微波辅助技术，反应温度比水热法制备该材料的温度低很多，并且大大缩短了反应时间，很大程度上节约了能源。本发明制备的磁性MOF-5纳米复合吸附剂适用于环境样品及食品等基质中痕量弱极性及非极性有机物污染物的富集、分离与分析。

主权项

一种磁性MOF‑5纳米复合吸附剂的制备方法，首先采用硫酸亚铁铵为原料制备具有超顺磁性、大小均一的Fe₃O₄纳米颗粒；在Fe₃O₄纳米颗粒表面修饰一层高分子聚乙烯吡咯烷酮；然后加入对苯二甲酸溶液中，并与可溶锌盐的N,N‑二甲基甲酰胺溶液混合均匀，其特征在于，利用Fe₃O₄纳米颗粒表面聚乙烯吡咯烷酮结构中的羰基与金属有机骨架中锌离子的配位作用，采用微波辅助一锅法快速制备得到磁性MOF‑5纳米复合吸附剂。