文 献 综 述

1. 金属有机骨架和凹凸棒土的简介

金属-有机骨架（metal-organic frameworks，MOFs），又称金属-有机络合聚合物（metal-organic coordination polymers, MOCPs），是一种利用有机配体与金属离子间的金属-配体络合作用而组装形成的超分子微孔网络结构类沸石材料 [1]。金属有机骨架作为一种新型多功能分子基材料，因其具有结构上的有序性、有机无机杂化性、特殊的光电磁性、可裁剪性、微孔性、及在工业上的潜在运用性而备受关注。如;在选择性催化、分子识别、可逆性主客体分子(离子)交换、超高纯度分离的新功能材料、生物传导材料、光电材料、磁性材料和芯片等新材料开发中显示了诱人的应用前景[2]

凹凸棒土简称凹凸土(attapulgite),又名坡缕石(palygorskite),是一种层链状过渡结构的以含水富镁硅酸盐为主的粘土矿。在矿物学上隶属于海泡石#8212;坡缕石族，其标准化学式Mg5Si8O20(OH)2(OH2)4 [3]。凹凸棒土的基本结构分为3个层次[4]: (1)基本结构单元为棒状或纤维状单晶体, 棒晶的直径为 0.01 μm数量级, 长度可达0.1~1 μm; (2) 由单晶平行聚集而成的棒晶束; (3) 由晶束(包括棒晶)相互聚集堆砌而形成的各种聚集 体,粒径通常为0.01~0 .1 mm数量级[ 5]。由于其独特的结构和诸多优异的性能，凹凸棒土被誉为”千土之王”，其产品不仅在化工、机械、能源、汽车、轻工、冶金、建材等传统产业中应用，并且已进入到以信息、生物、航空航天、海洋开发、新材料和新能源为代表的高技术产业。

2. 金属有机骨架的优点

金属有机骨架的相互作用可分为4种：（1）配位键相互作用；（2）配位键和氢键相互作用；（3）配位键和其它键相互作用，如金属与金属键、π-π键等；（4）配位键和混合键的相互作用，如氢键与金属键、金属键与π键等[6] 。相较于其他材料，MOFs显示了其突出的性质：（1）有着比较大的孔径和高比表面积，与传统的吸附剂相比吸附能力更强；（2）相对于分子筛等骨架更加灵活柔韧；（3）不饱和配位的金属部位已被证明在金属有机骨架材料中有决定性的影响力，能优先吸附气体混合物中的某些成分，同时也能提高其吸附选择能力[7]。

3. 金属有机骨架的缺点

金属有机骨架的稳定性相对比较差.机械强度差[8]，体现在遇水不稳定，高温下结构坍塌等。此外，利用热溶剂法等合成MOFs的条件也比较苛刻，不利于批量生产[9]