[发明专利]一种冷冻干燥技术制备金属有机骨架@氧化石墨烯杂化膜的方法

权利要求书

1.一种冷冻干燥技术和原位生长协同制备氧化石墨烯@金属有机骨架(MOFs@f-GO)杂化纳滤膜的方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)对多孔基膜进行预处理，去除其表面有机物、无机物和微生物；

(2)将GO粉末分散在去离子水中，利用超声离心的方式，配置GO分散液；

(3)分别制备金属配位离子的溶液和有机配体的溶液；

(4)利用抽滤沉积的方式，将GO基分散液组装至多孔基膜表面，制备湿态GO基复合膜；

(5)将步骤(4)所得的湿态GO基复合膜利用冷冻干燥技术制备出疏松结构的GO基复合膜；

(6)将(5)中得到的复合膜分别依次浸入步骤(3)制备的金属配位离子的溶液和有机配体的溶液中进行MOFs原位杂化生长，制备金属有机骨架@氧化石墨烯(MOFs@f-GO)杂化纳滤膜。

2.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，制备GO纳滤膜的基底可为商业用的管式膜或平板膜的无机多孔膜，膜材质为氧化铝、二氧化硅、氧化锆，所述的多孔膜孔径为0.1～1.0μm。

3.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，组装的GO分散液质量百分比浓度为0.001～0.5％。

4.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(3)中金属配位离子溶液和有机配体溶液的浓度均为0.01～1mol/L。

5.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(3)中金属配位离子化合物选自六水合硝酸锌、四水合硝酸锌、醋酸铜、硝酸钴中的一种或几种；有机配体选自2-甲基咪唑、苯并咪唑、苯三酸、咪唑-2-甲醛中的一种或几种。

6.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(4)中抽滤沉积的压力范围为0.01～0.1MPa，沉积时间范围为0.1～10min。

7.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(5)中的冷冻温度为-10～-50℃,冰晶化时间为0.5～3h，减压升华的压力为1-10Pa，减压升华时间为1～10h。

8.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(6)中的原位杂化生长的反应温度为20～60℃，反应时间为1～36h。

9.按照权利要求1-8任一项所述的方法制备得到的氧化石墨烯@金属有机骨架(MOFs@f-GO)杂化纳滤膜。

10.按照权利要求1-8任一项所述的方法制备得到的氧化石墨烯@金属有机骨架(MOFs@f-GO)杂化纳滤膜的应用，用于水中染料、高价盐和有机相中小分子的分离。