张晓东，李红欣，侯扶林，董　寒，朱　正，崔立峰

(上海理工大学 环境与建筑学院，上海 200093)



金属有机骨架材料MOF-5的制备及其吸附CO2性能研究

张晓东，李红欣，侯扶林，董寒，朱正，崔立峰

(上海理工大学 环境与建筑学院，上海 200093)

利用水热法，通过调变水热温度和活化方法得到具有不同结构的金属有机骨架材料MOF-5。结果显示，所制备的MOF-5产量随着水热温度的升高先增加后减少，最佳水热温度为130 ℃，此时吸附CO2性能最佳，重量吸附量为1.8%(质量分数)。进一步分别采用三氯甲烷和乙醇对制备的MOF-5进行活化，经活化的样品吸附CO2性能最好，CO2吸附容量相应的从1.8%(质量分数)增加到3.76%(质量分数)，而且吸附剂在5个吸附/脱附周期内仍然保持较高的吸附容量；样品经XRD、SEM和BET检测分析表明，制备的MOF-5具有高的比表面积、孔隙率及吸附性能好的特点，有望进一步应用在储氢和环境保护等方面。

金属有机骨架材料；MOF-5；吸附；CO2

0　引　言

金属有机骨架材料(MOFs)是由芳香酸或碱的氮、氧多齿有机配体，通过配位键与无机金属中心杂化形成的立体网络结构晶体，其与沸石的孔结构相近，因其骨架具有柔韧性，亦被称为“软沸石”[1]。该材料种类多，功能性强，具有大的比表面积和孔隙率，孔尺寸可调控性强，成为新材料领域的研究热点与前沿之一[2-8]。Yaghi等合成的MOF-5为最具有代表意义的MOF系列材料之一，是由分离的次级结构单元[Zn4O]6+无机基团与有机配体的苯环，以八面体形式桥连自组装而成的微孔晶体材料[9]。其比表面积高，孔道结构规则，在储氢和吸附等领域表现出较好的应用价值，引起了人们的广泛关注[10-12]。……