ZIF-7晶体及其气体吸附性能的研究文献综述
2020-05-17 21:44:19
文 献 综 述
摘要 金属-有机骨架材料(MOFs)具有比表面积大、气体吸附性能优良、水热稳定性好等特点。本文简单地介绍了MOFs材料的结构及应用,并较详细地阐述了沸石咪唑酯骨架材料(ZIFs),其中主要介绍了ZIF-7,探讨了ZIF-7的合成方法、应用以及目前的研究进展。
关键词 MOFs ZIFs ZIF-7 合成 气体吸附
1.1金属有机骨架材料MOFs
1.1.1 MOFs简介
多孔晶体配位化合物,又称金属有机骨架化合物(MOFs),是由含有氧/氮元素有机配体和过渡金属离子连接成的多维网状骨架材料,属于微孔或中孔材料[1],它是指金属离子与有机配体通过自组装形成的具有周期性网络结构的晶体材料,最近十年在气体吸附、气体分离、催化领域受到了广泛的关注[2]。该材料的合成是一个自组装的过程,通过金属离子或者金属氧化物同有机物配体之间的络合作用,形成超分子微孔晶体化合物[3]。多孔材料中有机物配体和无机物配体的自由组合,使得大量的MOFs材料的合成成为可能,到目前为止,人类至少合成出10000种MOFs材料。MOFs具有孔结构有序、比表面积大、孔形与大小可调等特点。与传统多孔材料如沸石、活性炭相比,最显著的优势在于通过对孔形和表面化学性质调控,可以改变其吸附性能和选择性[4]。金属有机框架作为结晶微孔材料一个新开发的成员,引起了众多膜专家的兴趣。特别是那些致力于微孔膜的。但是被用作膜材料时,其稳定性,包括热,水热稳定性和化学稳定性应要慎重考虑[7]。
1.1.2 MOFs的分类
有机配体对于构筑MOFs材料具有非常重要的作用,根据不同的分类方法可将MOFs划分为不同类别,根据不同文献总结可以大概的从配体种类进行分类为基于接酸类配体的MOFs、基于咪唑类配体的ZIFs、基于吡啶羧酸、含-CN配体的MOFs[18]。
1.2沸石咪唑酯骨架材料ZIFs
1.2.1 ZIFs材料简介