[发明专利]一种利用高压均质制备金属有机框架材料的方法

权利要求书

1.一种利用高压均质制备金属有机框架材料的方法，其特征在于：

在常温常压条件下，以常用有机配体、无机金属或金属簇为原料，所合成的MOFs包括IRMOF、ZIF、CPL、MIL、PCN、UiO系列材料；所用溶剂包括水或常用有机溶剂，该常用有机溶剂包括N,N-二甲基甲酰胺、二氧六环、乙醇、乙腈、四氢呋喃；催化剂包括醋酸、硝酸，经高压均质机均质一定时间得到金属有机框架材料；该反应中不使用模板剂，该反应物中所使用的负载物或称混配物包括不影响MOF生成的底物，所述的不影响MOF生成的底物包括纤维素、壳聚糖、石墨烯。

2.根据权利要求1所述的利用高压均质制备金属有机框架材料的方法，其特征在于，合成MOFs所需配体原料选用2,5-二羟基对苯二甲酸、NaOH、Zn(CH₃COO)₂·2H₂O、纤维素纳米纤丝；或2-硝基对苯二甲酸、NaOH、Al(NO₃)₃·9H₂O、纤维素纳米纤丝；或2-氨基对苯二甲酸、NaOH、AlCl₃·6H₂O、纤维素纳米纤丝。

3.根据权利要求2所述的利用高压均质制备金属有机框架材料的方法，其特征在于，所述2,5-二羟基对苯二甲酸、NaOH、Zn(CH₃COO)₂·2H₂O、纤维素纳米纤丝；或2-硝基对苯二甲酸、NaOH、Al(NO₃)₃·9H₂O、纤维素纳米纤丝(CNF)；或2-氨基对苯二甲酸、NaOH、AlCl₃·6H₂O、纤维素纳米纤丝中各原料的摩尔比为1：(1～10)：(0.5～10)：(0.0001～10)。

4.根据权利要求1所述的利用高压均质制备金属有机框架材料的方法，其特征在于，所述溶剂选用水。

5.根据权利要求1所述的利用高压均质制备金属有机框架材料的方法，其特征在于，所述催化剂的添加量为按照合成MOF配体原料的总质量计算，催化剂在固体粉末中的质量分数为0.01～5wt％。

6.根据权利要求1所述的利用高压均质制备金属有机框架材料的方法，其特征在于，包括将原料混均匀的步骤，原料混合均匀的方式包括机械搅拌、超声波处理。

7.根据权利要求1所述的利用高压均质制备金属有机框架材料的方法，其特征在于，所述高压均质反应温度为0～120℃，均质压力为20～200Mpa，均质时间为5～5000min。

8.根据权利要求1所述的利用高压均质制备金属有机框架材料的方法，其特征在于，高压均质后，将产物抽滤，所得液体回收重复使用，产物经洗涤干燥后,得金属有机框架材料。

9.根据权利要求1所述的利用高压均质制备金属有机框架材料的方法，其特征在于，所述的纤维素为纤维素纳米纤丝、纤维素纳米晶体或细菌纳米纤维素。