[发明专利]一种粒径可调的介孔金属有机骨架纳米材料的制备方法以及由此得到的纳米材料

权利要求书

1.一种粒径可调的介孔金属有机骨架纳米材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1，将四氯化锆和一元酸溶解于溶剂中得到第一溶液，将二羧酸配体加入该第一溶液中，超声溶解得到第二溶液，其中，该一元酸为月桂酸，该二羧酸配体为对苯二甲酸；将有机碱加入第二溶液中，超声混合得到第三溶液，反应后得到介孔金属有机骨架前驱体，其中，该有机碱为三乙胺，四氯化锆提供锆氧团簇作为节点，一元酸与二羧酸配体与四氯化锆竞争配位形成锆氧团簇，二羧酸配体与四氯化锆配位后作为金属有机骨架的联接体，一元酸通过配位键插在金属有机骨架的孔道内；

S2，将介孔金属有机骨架前驱体分散于所述溶剂和无机酸的混合溶液中去除一元酸，得到粒径可调的介孔金属有机骨架纳米材料，其中，无机酸将一元酸与四氯化锆之间的配位键破坏以去除一元酸。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，该溶剂为N,N-二甲基甲酰胺。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，该无机酸为盐酸、硝酸、或硫酸。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S1具体为：将摩尔量为3.43×10^-4的四氯化锆和摩尔量为1.2×10^-2的一元酸溶解于20mL的溶剂中得到第一溶液，将摩尔量为1.72×10^-4的二羧酸配体加入该第一溶液中，超声溶解得到第二溶液；将摩尔量为6.88×10^-4的有机碱加入第二溶液中，超声混合得到第三溶液，置于120℃烘箱中反应，离心分离并洗涤干燥后得到介孔金属有机骨架前驱体。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S2具体为：将介孔金属有机骨架前驱体分散于N,N-二甲基甲酰胺和浓盐酸的混合溶液中重复该操作数次以去除月桂酸，利用丙酮将金属有机骨架的孔道中的N,N-二甲基甲酰胺萃取出来得到粒径可调的介孔金属有机骨架纳米材料。

6.一种根据权利要求1-5中任一项所述的制备方法得到的粒径可调的介孔金属有机骨架纳米材料，其特征在于，该介孔金属有机骨架纳米材料的粒径在40～270nm范围内。

7.根据权利要求6所述的介孔金属有机骨架纳米材料，其特征在于，该介孔金属有机骨架纳米材料的粒径的介孔孔径在1.2～3.4nm范围内。