[发明专利]一种ZnxCo1-x-ZIF-67膜及其制备方法

权利要求书

1.一种Zn_xCo_1-x-ZIF-67膜的制备方法，其特征在于，在多孔支撑体表面预先生长一层ZIF-8晶种，以ZIF-8晶种作为生长膜的诱导核，制得连续的Zn_xCo_1-x-ZIF-67膜。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、利用水热反应法制备ZIF-8晶种，即先制备生长ZIF-8的反应液，将多孔支撑体置于生长ZIF-8的反应液中，反应0.5-2h，清洗干燥后即得表面生长了ZIF-8晶种的多孔支撑体；

S2、利用水热反应法制备Zn_xCo_1-x-ZIF-67膜，即先制备生长Zn_xCo_1-x-ZIF-67的反应液，将步骤S1中制得的表面生长了ZIF-8晶种的多孔支撑体置于生长Zn_xCo_1-x-ZIF-67的反应液中，反应4-24h，清洗干燥后即得Zn_xCo_1-x-ZIF-67膜。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤S1中，生长ZIF-8的反应液以硝酸锌、2-甲基咪唑和去离子水为原料配制，其中，二价锌与2-甲基咪唑的摩尔比为1:48-96，去离子水为溶剂，且二价锌的浓度为6-10mmol/L。

4.根据权利要求2或3所述的制备方法，其特征在于，步骤S1中，

水热反应温度为20-60℃，优选为25-45℃；

和/或，水热反应时间为50-100min。

5.根据权利要求2-4任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤S1中，所述ZIF-8晶种的粒径为0.2-0.8μm。

6.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤S2中，生长Zn_xCo_1-x-ZIF-67的反应液以硝酸锌、硝酸钴、2-甲基咪唑和去离子水为原料配制，其中，二价锌和二价钴的总量与2-甲基咪唑的摩尔比为1:64-96，去离子水为溶剂，二价锌和二价钴的总浓度为5-9mmol/L，且二价锌与二价钴的摩尔比为(0.25-24)：1。

7.根据权利要求2或6所述的制备方法，其特征在于，步骤S2中，

水热反应温度为20-60℃，优选为25-45℃；

和/或，水热反应时间为6-10h。

8.根据权利要求1-7任一项所述的制备方法，其特征在于，所述多孔支撑体为多孔无机非金属支撑体，优选为孔径0.05-5μm的多孔陶瓷或多孔炭。

9.根据权利要求1-8任一项所述的制备方法制备得到的Zn_xCo_1-x-ZIF-67膜。

10.根据权利要求1-8任一项所述的制备方法或权利要求9所述的Zn_xCo_1-x-ZIF-67膜的应用，其特征在于，用于气体分离领域，优选地，用于H₂/CO₂、H₂/N₂、H₂/CH₄等气体分离领域。