[发明专利]一种复合材料及其制备方法和用途

权利要求书

1.一种复合材料，其特征在于，所述复合材料具有核壳结构，核层为多孔材料，壳层为高分子聚合物；所述多孔材料选自MOFs、多孔氧化物、沸石和活性炭中的一种或多种。

2.根据权利要求1所述的复合材料，其特征在于，所述高分子聚合物选自聚酰亚胺、5,5'-四羟基-3,3,3',3'-四甲基螺双茚满和四氟对苯二甲腈的共聚物、聚砜、聚苯乙烯、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酰胺和聚醚胺中的一种或多种的组合。

3.根据权利要求1所述的复合材料，其特征在于，所述MOFs中的配体包括有机配体和/或无机配体，所述有机配体选自羧酸类配体和/或氮杂环类配体，所述无机配体选自六氟硅酸根离子和/或五氟氧铌根离子。

4.根据权利要求1所述的复合材料，其特征在于，所述MOFs选自MOF-801、UiO-66-NH₂、UiO-66、UiO-67、HKUST-1、UiO-66、UiO-67、ZIF-90、ZIF-8、MIL-53(Al)、MIL-53(Fe)、MIL-53(Cr)、MIL-101(Cr)、MIL-101(Al)、MIL-101(Fe)、MIL-68(In)、MIL-88(Al)、MIL-125、ZIF-7、ZIF-8、ZIF-9、ZIF-11、UMCM-1、MOF-46、BiO-MOF-1、BiO-MOF-11、BiO-MOF-12、BiO-MOF-13、BiO-MOF-14、Zn₂(Atz)₂、DMOF-1、MAF-66、CPF-13、ZnF(Am2TAZ)、CAU-1、IRMOF-3、ZIF-96和MOF-74中的一种或多种的组合。

5.根据权利要求1所述的复合材料，其特征在于，所述MOFs的孔道大小为0.3～5nm；和/或，所述多孔氧化物选自SiO₂、氧化铝、TiO₂、ZrO₂、Nb₂O₅、WO₃、SnO₂、CeO₂、ITO、MnFe₂O₄、ZnO、Fe₂O₃、PdO、In₂O₃、NiO、氧化石墨烯、Co₃O₄、CaO、Ce_1-xZr_xO₂、CuO中的一种或多种的组合；和/或，所述沸石选自Zeolite A、ZSM-5、MCM-41、BEA、丝光沸石、天然斜发沸石、毛沸石、片沸石、镁碱沸石、天然八面沸石、菱沸石、钙十字沸石、浊沸石、辉沸石、方沸石、菱钾沸石、刃沸石或其合成对应物沸石Y、菱沸石和钠菱沸石中的一种或多种的组合。

6.根据权利要求1所述的复合材料，其特征在于，所述多孔材料的颗粒大小为20～5000nm。

7.根据权利要求1所述的复合材料，其特征在于，所述核层和壳层的重量比为1：(0.01～0.25)。

8.根据权利要求1所述的复合材料，其特征在于，所述壳层的厚度为0.5～100nm。

9.一种根据权利要求1～8任一项所述的复合材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)将多孔材料与高分子聚合物在高分子的良溶剂中混合实现包覆；

2)加入高分子的不良溶剂，析出，分离沉淀，获得所述复合材料。

10.如权利要求1～8任一项所述的复合材料在催化、气体吸附和分离领域的用途。