[发明专利]一种MOF-808-SH/CMC泡沫复合材料的制备方法与应用

权利要求书

1.一种MOF-808-SH/CMC泡沫复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）将ZrCl₄和H₃BTC按照摩尔比3 : 1的比例，分别溶解在体积比为1 : 1的甲酸、DMF中，各自溶解后混合超声10-30 min，将溶液倒入烧瓶后放入400 W下微波炉中运行5-12min，得到白色的反应后溶液，离心，DMF洗涤数次，70 ℃下干燥，得到白色MOF-808粉末；

（2）将MOF-808粉末在150 ℃下活化8-12 h，按照体积比为1：（1-5）的比例，将巯基乙酸溶解在DMF中，超声5-30min，再加入活化后的MOF-808粉末，超声5-30min，将混合液加热至70 ℃，在氮气条件下保持24 h，离心，分别用DMF和丙酮洗涤数次，60 ℃下真空干燥，得到MOF-808-SH；

（3）将MOF-808-SH分散在体积比为2 : 3的DMF和丙酮的混合液中，超声10-30min，旋转蒸发去除溶剂，加入超纯水，然后超声处理10-30 min；

（4）将CMC放入超纯水中搅拌至形成粘稠白色混合溶液，加入步骤（3）的溶液，搅拌至完全均匀分散，得到前驱体溶液；

（5）将前驱体溶液放入聚四氟乙烯烧杯中，预冻6-12 h，然后在真空下冷冻干燥24-48h，得到产物泡沫形状的MOF-808-SH/CMC复合材料。

2. 根据权利要求1所述的MOF-808-SH/CMC泡沫复合材料的制备方法，其特征在于：步骤（3）中，将0.7-4 g的MOF-808-SH分散在体积比为2 : 3的DMF和丙酮的混合液中，超声10-30min，旋转蒸发去除溶剂，加入10-30 mL超纯水，然后超声处理10-30 min；步骤（4）中将1-3 g的CMC放入20-50 mL超纯水中，经600-1000转/分钟的转速搅拌10-30 min，加入步骤（3）的溶液经600-1000转/分钟的转速搅拌1-2 h，得到前驱体溶液。

3.根据权利要求1所述的MOF-808-SH/CMC泡沫复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）将ZrCl₄和H₃BTC按照摩尔比3 : 1的比例，分别溶解在体积比为1 : 1的甲酸、DMF中，各自溶解后混合超声10 min，将溶液倒入烧瓶后放入400 W下微波炉中运行5min，得到白色的反应后溶液，离心，DMF洗涤三次，70 ℃下干燥，得到白色MOF-808粉末；

（2）将MOF-808粉末在150 ℃下活化8 h，按照体积比为1：（1-5）的比例，将巯基乙酸溶解在DMF中，超声5min，再加入活化后的MOF-808粉末，超声5min，将混合液加热至70 ℃，在氮气条件下保持24 h，离心，分别用DMF和丙酮洗涤三次，60 ℃下真空干燥，得到MOF-808-SH；

（3）将MOF-808-SH分散在体积比为2 : 3的DMF和丙酮的混合液中，超声10min，旋转蒸发去除溶剂，加入超纯水，然后超声处理10 min；

（4）将CMC放入超纯水中，经600-1000转/分钟的转速搅拌10 min，加入步骤（3）的溶液，经600-1000转/分钟的转速搅拌1 h，得到前驱体溶液；

（5）将前驱体溶液放入聚四氟乙烯烧杯中，预冻6 h，然后在真空下冷冻干燥24 h，得到产物泡沫形状的MOF-808-SH/CMC复合材料。

4. 根据权利要求1所述的MOF-808-SH/CMC泡沫复合材料的制备方法，其特征在于：步骤（5）中，预冻条件为-19 ℃。

5.根据权利要求1~4任一项所述的制备方法制备的MOF-808-SH/CMC泡沫复合材料的应用，其特征在于：将MOF-808-SH/CMC泡沫复合材料用作去除水体中汞元素的吸附剂。