[发明专利]一种双配体金属有机骨架材料及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种双配体多级孔金属有机骨架材料，包括金属离子和配体，所述金属离子包括铜离子，所述配体包括均苯三甲酸和咪唑；所述双配体多级孔金属有机骨架材料具有多面体棱柱结构。

2.根据权利要求1所述的双配体多级孔金属有机骨架材料，其特征在于，所述双配体多级孔金属有机骨架材料具有微孔以及介孔和/或大孔的多级孔道。

3.根据权利要求1所述的双配体多级孔金属有机骨架材料，其特征在于，所述双配体多级孔金属有机骨架材料的比表面积为950-1700m²·g^-1；总孔容为0.3-0.95cm³·g^-1，微孔孔容为0.29-0.55cm³·g^-1，介孔孔容为0.01-0.5cm³·g^-1，介孔孔径为2-30nm。

4.根据权利要求1所述的双配体多级孔金属有机骨架材料，其特征在于，所述双配体多级孔金属有机骨架材料中的骨架金属Cu元素的质量含量为15％-60％；所述均苯三甲酸和咪唑的摩尔比为1：0.1-6。

5.根据权利要求1所述的双配体多级孔金属有机骨架材料，其特征在于，所述双配体多级孔金属有机骨架材料为六棱柱；所述棱柱截面包括六边形，截面多边形的边长为1-7μm，且晶体表面有三角形孔状结构，三角形边长为50-300nm。

6.一种双配体多级孔金属有机骨架材料的制备方法，包括以下步骤：

S1：将铜盐和均苯三甲酸溶于第一溶剂中形成反应溶液，超声、持续剧烈搅拌下分批加入有机碱；

S2：将咪唑溶解至第二溶剂中，再加入步骤S1所得的混合液，在搅拌下逐滴注入单配位配体，反应、离心、干燥，得到双配体多级孔金属有机骨架材料。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，步骤S1中所述铜盐选自铜的无机盐，优选为硝酸铜；步骤S1所述第一溶剂包括N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、四氢呋喃、甲醇、乙醇、乙腈、去离子水、二甲基亚砜中的一种或多种；步骤S1所述有机碱包括甲胺、乙胺、丙胺、二甲胺、三甲胺、乙二胺、二乙胺、三乙胺、苯胺、乙酰胺、尿素中的一种或多种，优选三乙胺。

8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述均苯三甲酸和咪唑的摩尔比为1：0.1-6。

9.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，步骤S1中所述铜盐与均苯三甲酸的摩尔比为1：0.2-5；步骤S1中所述溶剂与铜盐的用量比为5-200mL溶剂/1.0g金属盐；所述有机碱与第一溶剂的体积比为1：25-300。

10.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，步骤S2中所述的第二溶剂包括N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺、四氢呋喃、甲醇、乙醇、乙腈、去离子水、二甲基亚砜中的一种或多种。

11.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，步骤S2中所述单配位配体为单羧酸化合物，包括乙酸、苯甲酸、月桂酸中的一种或多种；和/或，所述单羧酸化合物与步骤S2中第二溶剂的体积比为1：0.5-50。

12.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，步骤S2的反应条件包括反应温度为30-150℃，反应时间为3-48h；步骤S2中干燥分两个阶段进行，第一阶段的温度为50-100℃，时间为1-24h，第二阶段的干燥温度为100-200℃，时间为1-24h。

13.一种脱除硫化物的方法，包括将权利要求1-5任一所述的双配体多级孔金属有机骨架材料或权利要求6-12任一所述制备方法得到的双配体多级孔金属有机骨架材料与含二苯并噻吩的物料接触。

14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述含二苯并噻吩的物料中二苯并噻吩的浓度为0.5-5mgS/g，空速为0.1-5h^-1。