[发明专利]多孔性金属-有机骨架物质的功能化方法及其应用

权利要求书

1.多孔性金属-有机骨架物质的功能化方法，其特征在于，该方法包括：

a)将具有不饱和配位点的多孔性金属-有机骨架物质和同时具有能够配位的点及巯基的化合物进行混合，制备悬浮液的步骤；及

b)加热上述悬浮液的步骤。

2.根据权利要求1所述的多孔性金属-有机骨架物质的功能化方法，其特征在于，其还包括：

c)使用氧化剂氧化b)步骤加热的悬浮液或者对b)步骤加热的悬浮液进行固液分离得到的固体用氧化剂氧化的步骤；

d)从c)步骤的反应物中分离固体的步骤；及

e)对分离的固体进行干燥的步骤。

3.根据权利要求1所述的多孔性金属-有机骨架物质的功能化方法，其特征在于，所述金属-有机骨架物质的金属成分为选自Ti、Zr、Hf、V、Nb、Ta、Cr、Mo、W、Mn、Re、Fe、Ru、Os、Co、Rh、Ir、Ni、Pd、Pt、Cu、Ag、Au、Zn、Cd、Hg、Mg、Ca、Sr、Ba、Sc、Y、Al、Ga、In、Tl、Si、Ge、Sn、Pb、As、Sb或Bi中的一种以上的金属或其金属化合物，有机物为具有选自碳酸基、碳酸阴离子基、氨基(-NH₂)、亚氨基()、酰胺基(-CONH₂)、磺酸基(-SO₃H)、磺酸阴离子基(-SO₃-)、甲烷二硫代基(-CS₂H)、甲烷二硫代阴离子基(-CS₂-)、吡啶基或吡嗪基中的一种以上的官能团的化合物或其混合物。

4.根据权利要求1所述的多孔性金属-有机骨架物质的功能化方法，其特征在于，所述同时具有能够配位的点及巯基的化合物为选自半胱胺、3-氨基-1-丙二醇、2-氨基-1-丙二醇、1-氨基-丙二醇、4-氨基-丁二醇、3-氨基-1-丁二醇、2-氨基-1-丁二醇、1-氨基-1-丁二醇、5-氨基-1-戊二醇、4-氨基-1-戊二醇、3-氨基-1-戊二醇、2-氨基-1-戊二醇及1-氨基-1-戊二醇中的任意一种。

5.根据权利要求1所述的多孔性金属-有机骨架物质的功能化方法，其特征在于，所述不饱和配位点为将多孔性金属-有机骨架物质置于真空下，于25～500℃下进行处理或用真空进行处理而生成。

6.根据权利要求1所述的多孔性金属-有机骨架物质的功能化方法，其特征在于，所述可能具有不饱和配位点的多孔性金属-有机骨架物质选自MIL-100(Cr)、MIL-100(Fe)、MIL-101(Cr)、Cu-BTC、MOF-505、MOF-4、Mn-BTT、SLUG-22、SLUG-21、MOF-74及UMCM-150中的一种。

7.根据权利要求1所述的多孔性金属-有机骨架物质的功能化方法，其特征在于，所述步骤b)的加热是在35～200℃的温度下实施。

8.根据权利要求2所述的多孔性金属-有机骨架物质的功能化方法，其特征在于，所述氧化剂为过氧化氢、氧、空气及叔丁基过氧化氢。

9.根据权利要求1至8制备得到的被功能化的多孔性金属-有机骨架物质。

10.使用权利要求9中的被功能化的多孔性金属-有机骨架物质吸附去除重金属的方法。

11.醇的脱水方法，其特征在于，该方法包括：

1)在无溶剂条件下，将醇和选自权利要求9中的被功能化的多孔性金属-有机骨架物质、液体酸、杂多酸、阳离子交换树脂、沸石、酸性粘土、磺酸氧化锆(sulfonate zirconia)及磷酸铝中的一种催化剂进行混合的步骤；

2)用微波作为热源对上述步骤的混合物进行加热，使其反应的步骤；

3)对上述步骤的反应物进行冷却的步骤；

4)分离上述冷却的反应物，获得生成物的步骤；及

5)对上述步骤的生成物进行干燥的步骤。

12.根据权利要求11所述的醇的脱水方法，其特征在于，所述醇选自山梨醇、甘露醇、木糖醇、阿拉伯糖醇、丙醇及丁醇中的一种。