[发明专利]一种金属有机框架材料及其制备与在快速响应氯化氢气体中的应用

权利要求书

1.一种金属有机框架材料，其特征在于：其结构为

[M₇(L)₅(NO₃)₂(H₂O)₆]·xSolv

其中，M为锌离子或钴离子；L为4，4′，4″，4″′-(乙烯-1，1，2，2-四基)四苯甲酸；

Solv为孔道内吸附的溶剂分子，x为吸附的溶剂分子的个数。

2.根据权利要求1所述金属有机框架材料，其特征在于：所述溶剂分子为水、N，N-二乙基甲酰胺、N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二乙基乙酰胺中一种以上；

所述金属有机框架材料为晶态多孔材料；所述晶态多孔材料为M7(L)₅(NO₃)₂(H₂O)₆·xSolv，其结晶于单斜晶系，C2/c空间群，晶胞参数为α＝90(deg)，β＝111.188(3)(deg)，γ＝90(deg)。

3.根据权利要求2所述金属有机框架材料，其特征在于：所述溶剂分子为N，N-二乙基甲酰胺、N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二乙基乙酰胺中一种以上与水的混合物。

4.根据权利要求1～3任一项所述金属有机框架材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

将4，4′，4″，4″′-(乙烯-1，1，2，2-四基)四苯甲酸与硝酸盐置于溶剂中，加热反应，获得金属有机框架材料；所述硝酸盐为含结晶水的硝酸锌或含结晶水的硝酸钴中一种以上。

5.根据权利要求4所述金属有机框架材料的制备方法，其特征在于：

所述硝酸盐为六水合硝酸锌或六水合硝酸钴中一种以上；

所述加热反应的温度为70～100℃；加热反应的时间≥24h；所述反应为溶剂热反应；加热反应完后，降温；

所述4，4′，4″，4″′-(乙烯-1，1，2，2-四基)四苯甲酸与硝酸盐的摩尔比为1∶10～10∶1；

所述溶剂为水、N，N-二乙基甲酰胺、N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二乙基乙酰胺中一种以上；

当溶剂为水和N，N-二乙基甲酰胺的混合物时，水和N，N-二乙基甲酰胺的体积比为1∶(3～0.5)。

6.根据权利要求5所述金属有机框架材料的制备方法，其特征在于：所述加热反应的温度为80～100℃；加热反应的时间≥48h；所述降温速率为5～10℃/h；

所述4，4′，4″，4″′-(乙烯-1，1，2，2-四基)四苯甲酸与硝酸盐的摩尔比为1：10～1：1；

所述溶剂为N，N-二乙基甲酰胺、N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二乙基乙酰胺中一种以上与水的混合物。

7.根据权利要求1～3任一项所述金属有机框架材料在检测氯化氢气体中的应用。

8.根据权利要求1～3任一项所述金属有机框架材料在制备智能响应氯化氢气体的传感器的应用。

9.一种响应氯化氢气体的传感材料，其特征在于：包括权利要求1～3任一项所述金属有机框架材料。

10.一种亚铁磁材料，其特征在于：包括金属有机框架材料；所述金属有机框架材料通过以下方法制备：将4，4′，4″，4″′-(乙烯-1，1，2，2-四基)四苯甲酸与硝酸钴置于溶剂中，加热反应，获得金属有机框架材料；所述硝酸钴为六水合硝酸钴；

所述加热反应的温度为70～100℃；加热反应的时间≥24h；所述反应为溶剂热反应；加热反应完后，降温；

所述4，4′，4″，4″′-(乙烯-1，1，2，2-四基)四苯甲酸与硝酸盐的摩尔比为1：10～10：1；

所述溶剂为水、N，N-二乙基甲酰胺、N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二乙基乙酰胺中一种以上。