CN110204736A - 一步合成不同形貌Pb-MOF金属有机骨架的方法 - Google Patents

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王晓兵
李培培
姜聚慧
崔佳宝
周慧然
杨林
刘胜男
娄向东
赵晓华
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G83/00—Macromolecular compounds not provided for in groups C08G2/00 - C08G81/00
    • C08G83/008—Supramolecular polymers

Abstract

本发明公开了一种一步溶剂热法合成Pb‑MOF金属有机骨架的方法，属于金属有机骨架的制备技术领域。将有机分子配体2‑甲基咪唑溶解在甲醇溶剂中，然后将无机盐硝酸铅溶于甲醇溶液中，加入不同浓度的氯化钠溶液以形成不同形貌的Pb‑MOF金属有机骨架。本发明具有成本低，装置简单，操作简易，高度可控，制备过程中不使用有毒试剂且对环境友好等优点。

Description

一步合成不同形貌Pb-MOF金属有机骨架的方法
技术领域
本发明属于金属有机骨架的制备技术领域，具体涉及一种一步合成不同形貌Pb-MOF金属有机骨架的方法。
背景技术
金属有机骨架是一类由金属中心或者金属簇与有机配体以配位键的形式连接形成的具有特定拓扑结构和规则孔径的多孔材料。相比于其他多孔材料,具有更大的比表面积,其结构、多孔性和孔结构也可随金属或者配体的不同而进行调控,同时还可以进行功能化修饰改性,这些优异的特性使得材料在吸附与分离、催化和传感器等领域具有良好的潜在应用价值。
发明内容
本发明解决的技术问题是提供了一种工艺简单、成本低廉且高度可控的一步溶剂热法合成Pb-MOF金属有机骨架的方法。
本发明为解决上述技术问题采用如下技术方案，一步合成不同形貌Pb-MOF金属有机骨架的方法，其特征在于包括绣球花状Pb-MOF金属有机骨架的合成和牡丹花状Pb-MOF金属有机骨架的合成；
所述绣球花状Pb-MOF金属有机骨架的具体合成步骤为：将1.000g硝酸铅和3.300g 2-甲基咪唑分别加入到40mL甲醇溶液中并搅拌至完全溶解得到溶液A和溶液B，其中硝酸铅和2-甲基咪唑的摩尔比为1:3.3，将溶液A和溶液B搅拌混合均匀得到溶液C，将溶液C置于90℃水浴锅中反应2h，反应结束后自然冷却至室温，将产物取出后离心分离、干燥得到绣球花状Pb-MOF金属有机骨架；
所述牡丹花状Pb-MOF金属有机骨架的具体合成步骤为：将1.000g硝酸铅和3.300g 2-甲基咪唑分别加入到40mL甲醇溶液中并搅拌至完全溶解得到溶液A和溶液B，其中硝酸铅和2-甲基咪唑的摩尔比为1:3.3，将溶液A和溶液B搅拌混合均匀得到溶液C，在溶液C中加入100-1000μL摩尔浓度为1mol/L的氯化钠溶液后置于90℃水浴锅中反应2h，反应结束后自然冷却至室温，将产物取出后离心分离、干燥得到牡丹花状Pb-MOF金属有机骨架。
本发明具有成本低廉、装置简单、操作简易、高度可控、制备过程中不使用有毒试剂及环境友好等优点，通过控制加入氯化钠溶液的加入量即可得到不同形貌的Pb-MOF金属有机骨架。
附图说明
图1是实施例1制得绣球花状Pb-MOF金属有机骨架的SEM图；
图2是实施例2制得牡丹花状Pb-MOF金属有机骨架的SEM图；
图3是实施例3制得牡丹花状Pb-MOF金属有机骨架的SEM图；
图4是实施例4制得牡丹花状Pb-MOF金属有机骨架的SEM图。
具体实施方式
以下通过实施例对本发明的上述内容做进一步详细说明，但不应该将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本发明上述内容实现的技术均属于本发明的范围。
实施例1
将1.000g硝酸铅和3.300g 2-甲基咪唑分别加入到40mL甲醇溶液中并搅拌至完全溶解得到溶液A和溶液B，其中硝酸铅和2-甲基咪唑的摩尔比为1:3.3，将溶液A和溶液B搅拌混合均匀得到溶液C，将溶液C置于90℃水浴锅中反应2h，反应结束后自然冷却至室温，将产物取出后离心分离、干燥得到绣球花状Pb-MOF金属有机骨架，其SEM图如图1所示。
实施例2
将1.000g硝酸铅和3.300g 2-甲基咪唑分别加入到40mL甲醇溶液中并搅拌至完全溶解得到溶液A和溶液B，其中硝酸铅和2-甲基咪唑的摩尔比为1:3.3，将溶液A和溶液B搅拌混合均匀得到溶液C，在溶液C中加入100μL摩尔浓度为1mol/L的氯化钠溶液后置于90℃水浴锅中反应2h，反应结束后自然冷却至室温，将产物取出后离心分离、干燥得到牡丹花状Pb-MOF金属有机骨架，其SEM图如图2所示。
实施例3
将1.000g硝酸铅和3.300g 2-甲基咪唑分别加入到40mL甲醇溶液中并搅拌至完全溶解得到溶液A和溶液B，其中硝酸铅和2-甲基咪唑的摩尔比为1:3.3，将溶液A和溶液B搅拌混合均匀得到溶液C，在溶液C中加入300μL摩尔浓度为1mol/L的氯化钠溶液后置于90℃水浴锅中反应2h，反应结束后自然冷却至室温，将产物取出后离心分离、干燥得到牡丹花状Pb-MOF金属有机骨架，其SEM图如图3所示。
实施例4
将1.000g硝酸铅和3.300g 2-甲基咪唑分别加入到40mL甲醇溶液中并搅拌至完全溶解得到溶液A和溶液B，其中硝酸铅和2-甲基咪唑的摩尔比为1:3.3，将溶液A和溶液B搅拌混合均匀得到溶液C，在溶液C中加入1000μL摩尔浓度为1mol/L的氯化钠溶液后置于90℃水浴锅中反应2h，反应结束后自然冷却至室温，将产物取出后离心分离、干燥得到牡丹花状Pb-MOF金属有机骨架，其SEM图如图4所示。
以上实施例描述了本发明的基本原理、主要特征及优点，本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明原理的范围下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进均落入本发明保护的范围内。

Claims (1)

1.一步合成不同形貌Pb-MOF金属有机骨架的方法，其特征在于包括绣球花状Pb-MOF金属有机骨架的合成和牡丹花状Pb-MOF金属有机骨架的合成；
所述绣球花状Pb-MOF金属有机骨架的具体合成步骤为：将1.000g硝酸铅和3.300g 2-甲基咪唑分别加入到40mL甲醇溶液中并搅拌至完全溶解得到溶液A和溶液B，其中硝酸铅和2-甲基咪唑的摩尔比为1:3.3，将溶液A和溶液B搅拌混合均匀得到溶液C，将溶液C置于90℃水浴锅中反应2h，反应结束后自然冷却至室温，将产物取出后离心分离、干燥得到绣球花状Pb-MOF金属有机骨架；
所述牡丹花状Pb-MOF金属有机骨架的具体合成步骤为：将1.000g硝酸铅和3.300g 2-甲基咪唑分别加入到40mL甲醇溶液中并搅拌至完全溶解得到溶液A和溶液B，其中硝酸铅和2-甲基咪唑的摩尔比为1:3.3，将溶液A和溶液B搅拌混合均匀得到溶液C，在溶液C中加入100-1000μL摩尔浓度为1mol/L的氯化钠溶液后置于90℃水浴锅中反应2h，反应结束后自然冷却至室温，将产物取出后离心分离、干燥得到牡丹花状Pb-MOF金属有机骨架。
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