[发明专利]一种钒氧-有机分子笼基孔性液体及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种钒氧-有机分子笼基孔性液体，其特征在于，通过将钒氧簇基金属有机笼溶解在离子液体中得到孔性液体；

所述的钒氧簇基金属有机笼选自溴取代环状钒氧簇基配位分子笼、甲氧基取代环状钒氧簇基配位分子笼、环状钒氧簇基配位分子笼、氨取代环状钒氧簇基配位分子笼、羟基取代钒氧簇基配位分子笼、四棱柱型钒氧簇基配位分子笼、均苯三甲酸四面体型钒氧簇基配位分子笼、截断四面体型钒氧簇基配位分子笼中的一种；

所述的离子液体为三丁基十四烷基氯化膦或三己基十四烷基氯化膦。

2.根据权利要求1所述的钒氧-有机分子笼基孔性液体，其特征在于，所述的离子液体为三丁基十四烷基氯化膦。

3.根据权利要求1-2任一所述的钒氧-有机分子笼基孔性液体，其特征在于，所述的钒氧簇基金属有机笼：离子液体摩尔比为1:1 ~1:500。

4.根据权利要求3所述的钒氧-有机分子笼基孔性液体，其特征在于，所述的钒氧簇基金属有机笼：离子液体摩尔比为1:20 ~1:100。

5.一种钒氧-有机分子笼基孔性液体的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

（1）钒氧-有机分子笼基孔性液体的制备：

将钒氧簇基金属有机笼粉末加入到离子液体中，通过离子交换，使阴离子钒氧簇基金属有机笼和离子液体的阳离子结合，得到钒氧-有机分子笼基孔性液体；

（2）钒氧-有机分子笼基孔性液体的纯化：

钒氧-有机分子笼的抗衡阳离子与氯离子形成的盐溶液进行重结晶，向步骤（1）中获得的钒氧-有机分子笼基孔性液体中加入过量乙腈溶液，降低氯化铵盐的溶解度，结晶分离，除去抗衡阳离子；结晶后的液体经减压蒸馏脱除溶剂，得到纯钒氧-有机分子笼基孔性液体；

其中，所述的钒氧簇基金属有机笼选自溴取代环状钒氧簇基配位分子笼、甲氧基取代环状钒氧簇基配位分子笼、环状钒氧簇基配位分子笼、氨取代环状钒氧簇基配位分子笼、羟基取代钒氧簇基配位分子笼、四棱柱型钒氧簇基配位分子笼、均苯三甲酸四面体型钒氧簇基配位分子笼、截断四面体型钒氧簇基配位分子笼中的一种；

所述的离子液体为三丁基十四烷基氯化膦或三己基十四烷基氯化膦。

6.根据权利要求5所述的钒氧-有机分子笼基孔性液体的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，所述的钒氧-有机分子笼基孔性液体制备温度为25~100℃；反应时间为0.5 ~5 h。

7.根据权利要求6所述的钒氧-有机分子笼基孔性液体的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，所述的钒氧-有机分子笼基孔性液体制备温度为50 ~70℃；反应时间为1 ~1.5 h。

8.根据权利要求5所述的钒氧-有机分子笼基孔性液体的制备方法，其特征在于，步骤（2）中，所述的乙腈用量与孔性液体体积比为1 ~100；所述减压蒸馏脱除温度为40 ~70℃。

9.根据权利要求8所述的钒氧-有机分子笼基孔性液体的制备方法，其特征在于，步骤（2）中，所述的乙腈用量与孔性液体体积比为20 ~30；所述减压蒸馏脱除温度为45 ~50℃。

10.权利要求1-2、3、4任一所述的钒氧-有机分子笼基孔性液体作为吸附介质在甲烷吸附中的应用。

11.根据权利要求10所述的应用，其特征在于，吸附压力为0 ~70 bar；吸附温度为0 ~50 ℃。

12.根据权利要求11所述的应用，其特征在于，吸附压力为1 ~65 bar；吸附温度为26 ~30 ℃。