[发明专利]一种聚不饱和羧酸类改性的金属有机骨架材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种聚不饱和羧酸类改性的金属有机骨架材料在回收稀土元素或去除重金属元素中的应用，其特征在于，所述的聚不饱和羧酸类改性的金属有机骨架材料的制备方法包括如下步骤：

步骤1）：取九水合硝酸铬，对苯二甲酸，冰醋酸和蒸馏水在室温下搅拌，加入不饱和羧酸，于水热反应釜中，在180~230℃下反应8~12h，冷却至室温，洗涤至中性，得不饱和羧酸类改性的MIL-101；

步骤2）：将不饱和羧酸类改性的MIL-101溶于去离子水，升温至40-80℃后再次加入不饱和羧酸反应10~40min，加入引发剂，升温至80-100℃，在氮气氛围下反应1-2h，冷却至室温，用去离子水洗涤至中性，干燥，得到目标产物聚不饱和羧酸类改性的金属有机骨架材料；

所述的不饱和羧酸为丙烯酸、甲基丙烯酸或反丁烯二酸。

2.如权利要求1所述的应用，其特征在于：所述的不饱和羧酸为丙烯酸。

3.如权利要求2所述的应用，其特征在于：步骤1）具体为：取1.6-3.2g九水合硝酸铬，0.6-1.32g对苯二甲酸，2-3mL冰醋酸和20~60mL蒸馏水，在室温下搅拌，加入0.05-0.14mL丙烯酸，于水热反应釜中，在180~230℃下反应8~12h，冷却至室温，洗涤至中性，得丙烯酸改性的MIL-101，为AA-MIL-101。

4.如权利要求3所述的应用，其特征在于：步骤2）具体为：将0.2-0.5g AA-MIL-101溶于20-40mL去离子水，升温至40-80℃后再次加入0.10-0.25mL丙烯酸，反应10~40min，加入0.08-0.16g引发剂，升温至80-100℃，在氮气氛围下反应1-2h，冷却至室温，用去离子水洗涤至中性，干燥，得到目标产物聚丙烯酸改性的金属有机骨架材料P-AA-MIL-101。

5.如权利要求1-4任一项所述的应用，其特征在于：所述的引发剂为过硫酸钾。

6.如权利要求1所述的应用，其特征在于，方法如下：于含有稀土元素或重金属元素的溶液中，调节溶液的pH为1-4.5，加入聚不饱和羧酸类改性的金属有机骨架材料，在20-50℃，振荡速率为150~200r/min下，震荡吸附5-24h后，用洗脱剂洗脱。

7.如权利要求6所述的应用，其特征在于，聚不饱和羧酸类改性的金属有机骨架材料与含有稀土元素或重金属元素的溶液的固液比为1mg:1mL。

8.如权利要求7所述的应用，其特征在于，所述的洗脱剂为浓度为0.3 mol^.L^-1的HCl。