[发明专利]MOFs-交联聚乙二醇二丙烯酸酯混合基质膜及制备和应用

权利要求书

1.一种MOFs-交联聚乙二醇二丙烯酸酯混合基质膜，其特征在于：该混合基质膜的基质膜材料为聚乙二醇二丙烯酸酯PEGDA，填料为MOFs纳米颗粒，使用光引发剂交联生成三维网状膜；MOFs在混合基质膜中的质量分数为10～50％，其余为交联聚乙二醇二丙烯酸酯XLPEGDA；其中所述的聚乙二醇二丙烯酸酯为PEGDA-700、PEGDA-1000或PEGDA-2000。

2.根据权利要求1所述的MOFs-交联聚乙二醇二丙烯酸酯混合基质膜，其特征在于：所述的MOFs纳米颗粒为MOF-5、Cu-BTC、MIL-101、UIO-66、ZIF-7、ZIF-8、ZIF-11、ZIF-67、ZIF-71或ZIF-90。

3.根据权利要求1所述的MOFs-交联聚乙二醇二丙烯酸酯混合基质膜，其特征在于：所述的光引发剂具体为光引发剂184、光引发剂2959、安息香二甲醚或光引发剂1173。

4.一种制备如权利要求1所述的MOFs-交联聚乙二醇二丙烯酸酯混合基质膜的方法，其具体步骤如下：

a)首先将聚乙二醇二丙烯酸酯PEGDA溶解于溶剂中，控制PEGDA的质量浓度为20～80％，再添加一定量的光引发剂，得到PEGDA溶液；

b)再向PEGDA溶液中加入所需质量的MOFs纳米颗粒，并采用超声分散的方法将其分散在PEGDA溶液中，并脱泡；

c)将均匀的溶液倒在两块石英板中间，控制厚度，用紫外交联仪固化得到三维网状的固态膜，然后浸泡在步骤a)中相同的溶剂中；

d)真空烘箱中脱出膜中的残留溶剂。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：步骤(a)中所述的溶剂为水、甲醇或异丙醇；光引发剂的加入量为控制光引发剂占PEGDA质量的0.1～0.3％。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：步骤(b)中所述的脱泡的方法采用静置、负压或超声脱泡的一种或两种。

7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：步骤(c)中所述的膜的厚度控制在100～200μm；紫外交联仪固化的波长为312nm，紫外交联时间在90～180s；浸泡时间为3～5天。

8.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：步骤(d)中所述的真空干燥过程采用两步过程，首先在20～30℃下抽真空12～48h，然后温度升到50～80℃干燥12～48h。

9.一种如权利要求1所述的混合基质膜在CO₂气体分离中的应用。