机械化学法合成金属有机骨架材料HKUST-1及其吸附苯性能

摘要：

金属有机骨架材料是一类新兴纳米多孔功能材料，研究出一种绿色环保的制备和活化金属有机骨架材料方法对于其工业应用具有重要的意义。应用机械化学法合成金属有机骨架材料（HKUST-1），并提出采用乙醇对所合成的材料进行活化和纯化，讨论不同溶剂（氯仿、乙醇）活化对合成的 HKUST-1的孔隙结构和吸附性能的影响。研究结果表明：相对于传统水热法合成时间（24 h），无溶剂机械化学法反应时间缩短为30 min；活化溶剂对HKUST-1的比表面积和孔结构有较大的影响，乙醇比氯仿更容易置换出HKUST-1孔道中残留的前驱物，增大材料的比表面积，乙醇活化得到的HKUST-1比表面积高达1442.7 m2·g?1。在298 K、8 kPa条件下，乙醇活化得到的HKUST-1对苯的吸附容量高达6.90 mmol·g?1，比氯仿活化和水热法合成的HKUST-1对苯的吸附量高约25%，而且高于同等温度压力条件下活性炭、碳分子筛、沸石等常规吸附剂对苯的平衡吸附量。

关键词：机械化学法、HKUST-1、活化、苯、吸附、吸附等温线

分类号：TB383;O647(工程材料学)

资助基金：自然科学基金项目21276092；中央高校基本科研业务费重点项目2013ZZ0060；亚热带建筑科学国家重点实验室自主研究课题2014ZC12。

在线出版日期：2015-03-04（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：314-320