1. 研究目的与意义（文献综述包含参考文献）

1.1 引言

随着工业的快速发展，二氧化碳的排放量逐年增加造成了全球变暖以及一系列环境问题，进而引起了全球的关注，因此减少二氧化碳的排放量成为了首要的目标，主要有提高能源利用率；开发可再生、清洁能源和二氧化碳的捕集和隔离。二氧化碳也是用途广泛的化工原料，在现有的技术水平下，二氧化碳的捕集和隔离被认为是最好的抑制温室效应的方法，可以有效的降低空气中二氧化碳含量，缓解温室效应。而吸附法成为了一种主要的分离二氧化碳的方式，逐渐替代了传统的醇胺法。

二氧化碳捕集有化学溶剂吸收和固体吸附剂吸收。主要的吸附材料有活性炭、沸石分子筛、硅胶和活性氧化铝等等，这些吸附剂都存在吸附量低，选择性不佳，再生困难的缺点，而二氧化碳的吸附主要就是需要吸附量大从而更好的解决温室效应，因此我们需要一系列新型的吸附剂去解决这些问题，随着低能耗和环境友好的存储和分离的需求，吸附剂需具有可设计和可调性，金属有机框架材料在甲烷、氢气等能源气体存储和二氧化碳分离等领域具有巨大的潜在应用价值，mofs作为一种新型多孔吸附材料，具有大比表面积和孔隙率，可轻易调控孔径的尺寸和晶体结构，通过在配体中心配位其他金属离子可对其进行改性，结构多样化，而锆mofs是由zr⁴ 金属离子簇合物次级构筑单元与有机刚性配体配位组装形成的多孔材料，具有非常好的稳定性，催化效果好，但吸附量低，进而对其进行改性，从而更好的吸附二氧化碳。

2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案

随着工业的发展，CO₂的排放量越来越大，环境问题日益严重，二氧化碳也是重要的化工原料，因此需要对其进行捕集，吸附剂也有各种各样的，各有其优缺点，但对于目前来说最重要的是需要一种对环境友好、高效、低能耗且吸附量大的吸附剂，新型的吸附材料的研究势在必得，MOFs虽具有上述优点，但其对二氧化碳的吸附能力并不是很好，所以需对其进行改性，以提高其对二氧化碳的吸附能力。

实验通过卟啉基的配体和锆离子自组装形成锆MOFs，在其配体中心的N上配位其他金属离子，并对其进行一系列的改性，以提高锆MOF对CO₂的吸附量和选择性，并采用小角XRD、N₂吸附-脱附、SEM、FT-IR等手段对锆MOF结构进行分析，并将该MOF用于CO₂的吸附，考察其吸附性能，同时测试其稳定性。