26708.金屬有機骨架及其薄膜的制備與性質(zhì)研究

1、摘要i摘要i論文題目：金屬有機骨架及其薄膜的制備與性質(zhì)研究論文題目：金屬有機骨架及其薄膜的制備與性質(zhì)研究學科名稱：化學工程學科名稱：化學工程研究生：張莉生：張莉簽名：簽名：指導教師：余中指導教師：余中副教授副教授簽名：簽名：摘要金屬有機骨架材料(metalganicframewks，MOFs)是一類由含氮、氧等多齒有機配體與過渡金屬離子通過橋聯(lián)而形成的具有多維網(wǎng)狀骨架結(jié)構(gòu)的材料，它所具有的孔隙率高，比表面積大，孔的尺寸和結(jié)構(gòu)易調(diào)節(jié)等特點

2、，使其在氣體存儲、藥物釋放、分離純化及催化等領(lǐng)域具有令人矚目的潛在應(yīng)用。為進一步改善和提高MOFs材料的性能及其應(yīng)用價值，MOFs的成膜化研究及其在分離純化領(lǐng)域的應(yīng)用成為人們關(guān)注的一大熱點，在此方向上的研究具有重要的科學研究價值及潛在的工業(yè)應(yīng)用價值。本課題以過渡金屬離子Cu2、Ni2、Zn2、Co2作為中心離子，以均苯三甲酸（135benzericarboxylicacid，H3BTC）、對苯二甲酸（l4benzenedicarboxy

3、late，H2BDC）為有機配體合成得到多個MOFs（CuBTC、NiBTC、ZnBTC、CoBTC、ZnBDC），并進一步制備為膜材料。同時，對MOFs材料與部分蛋白質(zhì)的相互作用進行了探討。1.采用和對比多種合成方法，優(yōu)化合成條件并制備得到幾種MOFs：MBTC（M=Cu2、Ni2、Zn2、Co2）及ZnBDC。采用FTIR、元素分析、SEM、熱重分析、XRD等測試方法對MOFs進行了表征。其中CuBTC和ZnBDC晶型完整，分別為藍

4、色的正八面體和白色立方體結(jié)構(gòu)，熱穩(wěn)定溫度分別為520C和550C。BET比表面積分別為592.80m2g和511.425m2g。2.探討了席夫堿(Schiffbase)配合物膜及MOFs膜（CuBTC膜、ZnBDC膜）的成膜工藝。（1）以SiO2基片及瓊脂糖微球為基底，分別采用表面接枝法與后合成方法，應(yīng)用硅烷偶聯(lián)劑將Schiffbase配合物成功接枝到基體表面，制備得到Schiffbase配合物膜。SEM、接觸角、比表面積測試、FTIR