一种金属有机骨架材料用于有效分离尺寸相近的染料的利记博彩app
【技术领域】
[0001] 本发明属于多孔材料合成及可持续化学领域。具体为通过溶剂热法合成一种多孔 的阴离子金属有机骨架材料，并利用其阴离子骨架的性质，研究了其在染料选择性吸附分 离方面的应用。
【背景技术】
[0002] 有机染料的直接排放不仅对环境造成很大的污染，而且浪费了很多工业原料。如 果能够回收利用，将是一种非常值得期待的解决方案。传统的吸附剂，如活性炭、沸石、有机 聚合物材料等可以吸附染料，但是不能进行有效分离。近几年发展起来的多孔金属有机骨 架材料虽然能分离一些染料，但主要是基于尺寸选择性，能够有效分离具有不同尺寸的染 料。目前为止，对于尺寸相近的染料分离仍然存在着很大的困难。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的是制备一种具阴离子骨架的金属有机骨架材料，并应用于尺寸相近 的染料分离。
[0004] 所述的多孔吸附剂的制备方法，包括如下步骤：
[0005] (1)制备2，4，6-三(3，5-二羧酸苯胺)_1，3，5-三嗪；
[0006] (2)将2，4，6-三(3，5-二羧酸苯胺)-1，3，5-三嗪，氯化镉，硼氟酸，DMF，甲醇，水加 入厚壁玻璃瓶中，在烘箱中程序加热，80摄氏度保温三天；
[0007] (3)通过过滤，得到无色棒状晶体。
[0008] 所述的多孔吸附剂制备条件温和，方法简易，无需特殊的设备，成本比较低廉。本 方法具有工艺简单，操作方便，应用范围广等特点。所述的多孔吸附剂可以在甲醇、乙醇、乙 腈、DMF、甲苯、乙酸乙酯、正庚烷中稳定存在。所述的多孔吸附剂可以有效吸附分离尺寸相 近的染料，同时可以有效分离尺寸相差较大的染料。
【具体实施方式】
[0009] 实施例1:吸附剂的合成
[0010] 首先，将氯化镉制备成ImM的水溶液。接着取20vL氯化镉水溶液，0.Olmmol 2，4，Θε? ， 5-二羧酸苯胺 )-1 ， 3 ， 5-三嗪， 0.05mL 硼氟酸， lmL DMF， lmL 甲醇于厚壁玻璃瓶中 。摇晃 均匀后，放入烘箱中在80摄氏度下保温三天。制备的无色棒状晶体通过过滤或者离心获得。
[0011] 实施例2:单一组分染料吸附
[0012] 分别配制亚甲基蓝、甲基橙、酸红2和罗丹明6G的DMF溶液，浓度为0.03mM。取10mg 晶体，分别放入上述四种染料溶液中，溶液体积为10mL。吸附剂对小尺寸阳离子型亚甲基蓝 染料有很好的吸附效果，对中性酸红2、阴离子型甲基橙、较大尺寸的罗丹明6G不吸附。
[0013] 实施例3:尺寸相近染料的吸附分离
[0014] 分别配制亚甲基蓝-甲基橙混合溶液，亚甲基蓝-酸红2混合溶液，各染料浓度均为 0.03mM。取lOmg晶体，分别放入上述两种混合染料溶液中，溶液体积为10mL。对于混合染料， 吸附剂可以选择性吸附亚甲基蓝，而对甲基橙和酸红2不吸附。
[0015]实施例4:不同尺寸染料的吸附分离
[0016]配制亚甲基蓝-罗丹明6G混合溶液，各染料浓度均为0.03mM。取lOmg晶体放入上述 混合染料溶液中，溶液体积为10mL。对于混合染料，吸附剂可以选择性吸附亚甲基蓝，而对 罗丹明6G不吸附。
[0017]实施例5:多孔吸附剂的释放性质
[0018]实施例2中吸附亚甲基蓝的多孔吸附剂放入带有氯化钠的10mL DMF中，震荡释放。 在带有氯化钠的DMF溶液中，吸附剂表现出对亚甲基蓝的释放效果。
【主权项】
1. 一种阴离子金属有机骨架多孔吸附剂，化学简式为：1〇(13.5〇0?41')2[(01 3)2顺2]+5· (H20)2} · (H20)2Q，其中含C 36.95%，H 5.20%，N 11.46%，TDPAT为2,4,6-三（3,5-二羧酸 苯胺)-1，3,5-三嗪的羧酸盐;该材料是三维的阴离子框架材料，抗衡阳离子为二甲胺阳离 子，其中包含丨2.4x7」A的椭圆形一维通道，孔隙率为7〇%。2. -种权利要求1所述的吸附剂的制备方法，其特征在于具体步骤如下： (1) 制备H6TDPAT; (2) 将H6TDPAT，氯化镉，硼氟酸，DMF，甲醇，水加入厚壁玻璃瓶中，在烘箱中程序加热，80 摄氏度保温三天； (3) 通过过滤，得到无色棒状晶体。3. 根据权利要求2所述的方法，其特征在于:所述步骤(2)中，首先，将氯化镉制备成ImM 的水溶液，接着取20vL氯化镉水溶液，0.0 lmmol H6TDPAT，0.05mL硼氟酸，lmL DMF，lmL甲醇 于厚壁玻璃瓶中，摇晃均匀后，放入烘箱中在80摄氏度下保温三天，利用DMF在酸性硼氟酸 的作用下，少量分解为二甲胺阳离子和甲酸的特点，在二甲胺诱导下形成阴离子金属有机 骨架材料。4. 一种如权利要求1所述的吸附剂用于染料的吸附分离，具体步骤如下： (1) 单一组分染料吸附 分别配制亚甲基蓝、甲基橙、酸红2和罗丹明6G的DMF溶液，浓度为0.03mM。取1 Omg晶体， 分别放入上述四种染料溶液中，溶液体积为1 OmL; (2) 相同尺寸染料的吸附分离 分别配制亚甲基蓝-甲基橙混合溶液，亚甲基蓝-酸红2混合溶液，各染料浓度均为 0.03mM。取10mg晶体，分别放入上述两种混合染料溶液中，溶液体积为10mL; (3) 不同尺寸染料的吸附分离 配制亚甲基蓝-罗丹明6G混合溶液，各染料浓度均为0.03mM。取10mg晶体放入上述混合 染料溶液中，溶液体积为1 OmL; (4) 多孔吸附剂的释放性质 实施例2中吸附亚甲基蓝的多孔吸附剂放入带有氯化钠的10mL DMF中，震荡释放。
【专利摘要】本发明属于多孔材料合成及可持续化学领域。本发明通过溶剂热法合成一种多孔的阴离子金属有机骨架材料，并利用其阴离子骨架的性质以及较大的孔隙率和孔径，研究了其在染料选择性吸附分离方面的应用。且本方法具有工艺简单，成本低廉，操作方便，应用效果好等特点。
【IPC分类】B01J20/28, B01J20/30, B01J20/22
【公开号】CN105617994
【申请号】CN201511010607
【发明人】王旭生, 曹荣, 黄远标
【申请人】中国科学院福建物质结构研究所
【公开日】2016年6月1日
【申请日】2015年12月29日