[发明专利]离子液体复合金属框架材料捕获NO的应用

权利要求书

1.离子液体复合金属框架材料捕获NO的应用，其特征在于：采用离子液体为气体吸附剂，MIL-101-Cr为金属框架材料，离子液体与MIL-101-Cr结合得到的复合材料用于捕获NO，其中，离子液体与MIL-101-Cr形成的复合材料IL-MIL-101-Cr的构建具体步骤如下：

步骤1）MIL-101-Cr的制备：将一定量的CrCl₃·6H₂O、对苯二甲酸、1-丁基-3-甲基咪唑盐酸盐（0.1 g）和一定量的高纯水，依次加入至聚四氟乙烯内衬中，密封反应釜置于200 ℃烘箱中反应10 h，结束后待溶液自然冷却至室温后，依次用高纯水和无水乙醇溶剂各洗涤3次，最后在100 ℃真空干燥箱中干燥2 h，得到绿色粉末样品MIL-101-Cr；

步骤2）复合材料 IL-MIL-101-Cr的制备：将步骤1得到的金属框架材料MIL-101-Cr、一定量的多胺、一定量的甲苯依次加入到反应釜中，常温常压条件下搅拌2 h后进行程序升温，升温速率为1 ℃ /min，升温到80 ℃恒定温度继续搅拌8 h，然后搅拌条件下自然冷却到常温，加入与多胺等摩尔的酚，再进行程序控升温，升温速率0.5 ℃ /min，缓慢升温到80℃，恒定温度继续搅拌15 h后停止搅拌自然冷却到常温放置过夜，所得混合物抽滤，依次用无水乙醇、去离子水分别洗涤三次，在60 ℃下真空干燥2 h得到灰白色的复合材料IL-MIL-101-Cr；其中，多胺是三乙烯四胺或者四乙烯五胺，也可以是这两种多胺按照任意的质量比进行混合形成的混合物；酚是苯酚或者愈创木酚，也可以是两种酚按照任意的质量比进行混合形成的混合物，酚的总摩尔数与多胺的总摩尔数相等；离子液体IL的负载量是MIL-101-Cr为金属框架材料质量的20~50%。

2.根据权利要求1所述的离子液体复合金属框架材料捕获NO的应用，其特征在于：称取一定量的IL-MIL-101-Cr于气体吸收池中，在一定温度下、不断搅拌条件下，通入一定压力的NO，待吸收达到平衡后通过吸收池中压力的变化来计算NO的吸收量；其中，平衡后的NO的分压Pe为0.001 ~ 3 bar，其中优选的Pe为0. 1~3 bar；吸收温度为20 ~ 100 ℃，其中优选的吸收温度为40 ℃。

3.根据权利要求1和权利要求2所述的离子液体复合金属框架材料捕获NO的应用，其特征在于，所述吸收NO的应用方法还包括吸收后的吸收剂再生过程，将一定量的已吸收NO的复合材料 IL-MIL-101-Cr，置于压力为0.005 bar的密封罐中，控制脱附温度为80 ℃，脱附平衡时间为1小时，脱附残留量为0.12 mmol/g；其中脱附温度为60 ~ 120 ℃，优选的脱附温度为80 ℃；再生的时间为0.1 ~ 3 h，优选的再生时间为1 h。