[发明专利]一种离子型共聚物复合材料吸附剂及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种离子型共聚物复合材料吸附剂，其特征在于该复合材料是由离子型共聚物和金属有机骨架两种材料组装而成，其中金属有机骨架在复合材料中的质量含量为9-19％；离子型共聚物由离子液体单体和二乙烯苯共聚得到；该复合材料中同时存在微孔和介孔结构。

2.根据权利要求1所述的离子型共聚物复合材料吸附剂，其特征在于所述的金属有机骨架材料为ZIF-8、ZIF-67、MIL-100(Fe)或HKUST-1中的一种；所述的离子液体单体为1-乙基-3-乙烯基咪唑溴盐、1-氨乙基-3-乙烯基咪唑溴盐或1-乙基-4-乙烯基吡啶溴盐中的一种。

3.一种制备如权利要求1所述的离子型共聚物复合材料吸附剂的方法，其具体步骤如下：

A.离子型共聚物的制备：将离子液体单体、二乙烯苯和引发剂加入到溶剂中，氮气氛围下反应；反应结束后，将生成的沉淀离心、洗涤、真空干燥，得到多孔的离子型共聚物；

B.离子型共聚物复合材料的制备：将前驱体金属盐溶解于乙醇中得金属盐溶液，再加入多孔的离子型共聚物，超声分散；过滤、洗涤后分散于溶剂中，加入有机配体后反应；反应结束后通过离心、洗涤、真空干燥后，得到多孔离子型共聚物复合材料。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于步骤A中离子液体单体、二乙烯苯、引发剂和溶剂的质量比为1:(0.2～0.7):(0.03～0.1):(22～42)。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于步骤A中所述的引发剂为偶氮二异丁腈或偶氮二异庚腈中的一种；步骤A中溶剂为乙醇、去离子水或乙腈中的至少一种。

6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于步骤A中的反应温度为70～90℃，反应时间为16～24h。

7.根据权利要求3所述的方法，其特征在于步骤B中多孔的离子型共聚物、金属盐和乙醇的质量比为1:(5～15):(31～48)；金属盐、有机配体和溶剂的质量比为1:(0.1～0.5):(4～20)。

8.根据权利要求3所述的方法，其特征在于步骤B中加入有机配体后的反应温度为25～120℃，反应时间为12～24h；步骤B中超声处理时间为1～3h，超声功率为50～200W。

9.根据权利要求3所述的方法，其特征在于步骤B中金属盐为六水合硝酸锌、六水合硝酸钴、三水合硝酸铜或六水合氯化铁中的一种；溶剂为甲醇、乙醇或去离子水中的一种；有机配体为2-甲基咪唑或1,3,5-苯三甲酸中的一种。

10.一种如权利要求1所述的离子型共聚物复合材料吸附剂在CO₂吸附分离中的应用。