基于金屬—有機(jī)骨架材料MIL-100和MIL-101的毛細(xì)管氣相色譜分離方法.pdf

1、金屬-有機(jī)骨架材料(MOFs)是由金屬離子和有機(jī)配體自組裝形成的一類多孔晶體材料，具有組成和結(jié)構(gòu)豐富、比表面大、孔徑可調(diào)和易于通過后修飾引入各種官能團(tuán)等特點(diǎn)。本論文旨在發(fā)掘MOFs作為氣相色譜固定相的潛力，主要內(nèi)容與創(chuàng)新點(diǎn)概括如下：
　　 (1)應(yīng)用同構(gòu)MOFs MIL-100(Fe)和MIL-100(Cr)作為氣相色譜固定相對(duì)烷烴異構(gòu)體進(jìn)行分離，研究了金屬離子對(duì)分離過程的影響。MIL-100(Fe)毛細(xì)管柱對(duì)烷烴異構(gòu)體能進(jìn)行高

2、分辨和高選擇性的色譜分離，即在5分鐘內(nèi)對(duì)烷烴異構(gòu)體進(jìn)行基線分離且無需程序升溫。然而，MIL-100(Cr)毛細(xì)管柱對(duì)烷烴異構(gòu)體的分離性能較差，即使在15分鐘內(nèi)也無法達(dá)到基線分離。MIL-100(Fe)毛細(xì)管柱對(duì)烷烴異構(gòu)體的分離效果甚至優(yōu)于商品柱HP-5MS和GS-GasPro。通過對(duì)分離機(jī)理的研究，證明了同構(gòu)MOFs中金屬離子的性質(zhì)在毛細(xì)管氣相色譜的分離中扮演著重要的角色。
　　 (2)將MOFs MIL-101(Fe)用作氣相

3、色譜固定相，對(duì)烯烴異構(gòu)體及炔烴進(jìn)行了分離。實(shí)驗(yàn)表明，MIL-101(Fe)毛細(xì)管柱可在恒溫條件下，在6分鐘內(nèi)對(duì)目標(biāo)物達(dá)到了基線分離。此外，研究利用拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)相同，窗口和孔徑尺寸不同的MIL-100(Fe)和MIL-101(Fe)作為對(duì)比，研究了窗口和孔徑尺寸對(duì)高分辨氣相色譜分離的影響。為了深入理解分析物和MIL-101(Fe)及MIL-100(Fe)間不同的相互作用，我們測(cè)量了熱力學(xué)參數(shù)并進(jìn)行了分析。目前用MOFs來進(jìn)行烯烴分離的研究非常