[发明专利]一种优先吸附烷烃的金属有机骨架-有机分子链共价修饰材料及其制备方法

权利要求书

1.一种优先吸附丙烷的金属有机骨架-有机分子链共价修饰材料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

（1）制备Zr-BPDC-NH₂吸附剂固体，具体为：称取金属锆盐和4,4'-联苯二甲酸、2-氨基-4,4'-联苯二甲酸、有机酸到有机溶剂A中，使其均匀，随后放入反应釜中，在115-125℃下反应24-30 h，得到粗制Zr-BPDC-NH₂固体吸附剂，冷却后用DMF抽滤洗涤，随后用有机溶剂B浸泡活化、干燥，得到Zr-BPDC-NH₂固体吸附剂；

（2）制备Zr-BPDC-有机分子链吸附剂固体，具体为：称取步骤（1）得到的Zr-BPDC-NH₂固体吸附剂，加入四氢呋喃和无机酸，超声分散均匀，再加入有机分子链，搅拌均匀后进行加热反应，冷却后用四氢呋喃抽滤洗涤，得到粗制的Zr-BPDC-有机分子链材料；

（3）活化步骤（2）所得到的固体，具体为：将步骤（2）制备的粗制Zr-BPDC-有机分子链材料用有机溶剂浸泡活化、抽滤、干燥，即得金属有机骨架-有机分子链共价修饰材料；

步骤（2）中所述的有机分子链为甲基丙烯酸缩水甘油酯。

2.根据权利要求1所述一种优先吸附丙烷的金属有机骨架-有机分子链共价修饰材料的制备方法，其特征在于：步骤（1）中所述的金属锆盐指氯化锆、氧氯化锆、醋酸锆、碳酸锆、草酸锆和柠檬酸锆中的至少一种；

步骤（1）中所述有机溶剂A是指DMF、无水乙醇；

步骤（1）中所述有机酸指冰醋酸、甲酸、苯甲酸中的至少一种。

3.根据权利要求1所述一种优先吸附丙烷的金属有机骨架-有机分子链共价修饰材料的制备方法，其特征在于：步骤（1）中所述的金属锆盐、4,4'-联苯二甲酸和2-氨基-4,4'-联苯二甲酸的质量比为1:(0.5-0.7):(0.5-0.7)。

4.根据权利要求1所述一种优先吸附丙烷的金属有机骨架-有机分子链共价修饰材料的制备方法，其特征在于：

步骤（1）中所述的金属锆盐与有机酸的用量比为1 mol : (0.95-2.86) L；

步骤（1）中所述有机酸和有机溶剂A的体积比为1 ml:（19-21）ml。

5.根据权利要求1所述一种优先吸附丙烷的金属有机骨架-有机分子链共价修饰材料的制备方法，其特征在于：

步骤（1）中所述的干燥是指120-150℃真空干燥8-12 h；所述的有机溶剂B为无水乙醇或甲醇。

6.根据权利要求1所述一种优先吸附丙烷的金属有机骨架-有机分子链共价修饰材料的制备方法，其特征在于：步骤（2）中所述的无机酸是指HCl、HNO₃、H₃PO₄、HF中的至少一种。

7.根据权利要求1所述一种优先吸附丙烷的金属有机骨架-有机分子链共价修饰材料的制备方法，其特征在于：步骤（2）中所述的吸附剂、四氢呋喃、无机酸和有机分子链的用量比满足1g：(75-85) mL：(0-1.7) mL：(0.3-6.9) ml；所述的无机酸浓度为0.01-0.05 mol/L。

8.根据权利要求1所述一种优先吸附丙烷的金属有机骨架-有机分子链共价修饰材料的制备方法，其特征在于：

步骤（2）中所述的超声分散均匀是指超声10-60 min；

步骤（2）中所述的加热是指放入50-75℃烘箱25-40 h。

9.根据权利要求1所述一种优先吸附丙烷的金属有机骨架-有机分子链共价修饰材料的制备方法，其特征在于步骤（3）中所述的有机溶剂是指用三氯甲烷、无水乙醇、环己烷、二氯甲烷或乙腈中的一种；

步骤（3）中所述的抽滤是指用平均孔径为0.45um的有机滤膜过滤；所述干燥是指在50-120℃下真空干燥8-24 h。

10.根据权利要求1~9任一项所述的方法制备的一种优先吸附烷烃的金属有机骨架-有机分子链共价修饰材料。