CN115490879B - 一种EDTA修饰的UIO-66(Zr)金属有机框架材料及其制备方法和应用 - Google Patents

一种EDTA修饰的UIO-66(Zr)金属有机框架材料及其制备方法和应用 Download PDF

Info

Publication number
CN115490879B
CN115490879B CN202211367139.0A CN202211367139A CN115490879B CN 115490879 B CN115490879 B CN 115490879B CN 202211367139 A CN202211367139 A CN 202211367139A CN 115490879 B CN115490879 B CN 115490879B
Authority
CN
China
Prior art keywords
uio
edta
organic framework
reaction
framework material
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202211367139.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN115490879A (zh
Inventor
张源源
杨莹
李明东
生冬玲
朱涛
王学松
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Zhuofan Jinan Technology Innovation Co ltd
Original Assignee
Jiangsu Ocean University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jiangsu Ocean University filed Critical Jiangsu Ocean University
Priority to CN202211367139.0A priority Critical patent/CN115490879B/zh
Publication of CN115490879A publication Critical patent/CN115490879A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN115490879B publication Critical patent/CN115490879B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • 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
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/22—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising organic material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/22—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising organic material
    • B01J20/223—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising organic material containing metals, e.g. organo-metallic compounds, coordination complexes
    • B01J20/226—Coordination polymers, e.g. metal-organic frameworks [MOF], zeolitic imidazolate frameworks [ZIF]
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/28—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties
    • B01J20/28054—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties characterised by their surface properties or porosity
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/28—Treatment of water, waste water, or sewage by sorption
    • C02F1/285—Treatment of water, waste water, or sewage by sorption using synthetic organic sorbents
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2101/00—Nature of the contaminant
    • C02F2101/10—Inorganic compounds
    • C02F2101/20—Heavy metals or heavy metal compounds
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00—Technologies related to metal processing
    • Y02P10/20—Recycling

Abstract

本发明公开了一种乙二胺四乙酸（EDTA）修饰的UIO‑66(Zr)金属有机框架材料的制备方法和应用，首先将以N,N‑二甲基甲酰胺为溶剂，以四氯化锆、2‑羟基对苯二甲酸为原料在盐酸催化的条件下制备羟基功能化的二维片状金属有机框架材料UIO‑66‑OH，之后通过亲核取代反应将EDTA键合到材料表面获得UIO‑66‑EDTA；本发明工艺简单、生产成本低和可控性强，EDTA的引入可以显著提高材料对铜离子的吸附能力，修饰后的材料可用于水体中铜离子的选择性吸附去除，同时该吸附剂可以重复利用，本发明为重金属离子吸附剂的设计、制备提供了新的思路和方法。

Description

一种EDTA修饰的UIO-66(Zr)金属有机框架材料及其制备方法和应用
技术领域
本发明涉及重金属吸附材料领域，特别涉及一种EDTA修饰的UIO-66(Zr)金属有机框架材料，可用于水体中铜离子的选择性吸附和富集分离。
背景技术
伴随着经济的快速发展，一部分未处理的含有重金属的工业废水排放到河流、湖泊或其他水体之中，造成水环境中重金属污染物的超标。重金属离子具有不可降解性和较高的毒性，会对动物、植物和人的健康造成严重损害。作为最常用的重金属离子之一，铜离子在环境中的富集也引起了人们的关注。因此，已经开发了化学沉淀、氧化还原反应、膜分离、反渗透和吸附等各种处理技术来去除废水中的铜离子。在各种方法中，吸附法具有应用操作简单、成本低、材料结构可设计性强以及可回收性等优点，因而吸附法被认为是脱除水体重金属离子的有效技术。
金属有机框架是由有机配体和金属离子或团簇通过配位键自组装形成的具有分子内孔隙的有机-无机杂化材料。金属有机框架材料具有结构清晰、孔径可调、比表面积和孔隙率高、易于化学功能化等优点，被认为是开发重金属吸附剂的理想材料。其中，UiO-66(Zr)是最具代表性的Zr离子基金属有机框架，与大多数其他类型的金属有机框架相比，UiO-66(Zr)在酸性水溶液中具有独特的超强稳定性。具体而言，当用pH为1.0至11.0的水溶液处理UiO-66(Zr)后，未观察到材料结构的变化与坍塌，这归因于材料结构中存在强Zr-O键。此外，UiO-66(Zr)具有很高的热稳定性，当样品在高达500oC的温度下，结构也不会产生明显的破坏。
乙二胺四乙酸（EDTA）是一种强螯合剂，EDTA分子中具有六个可与金属离子形成配位键的原子（二个氨基氮和四个羧基氧），可与大多数重金属离子形成稳定的配位络合物。因此，研发出一种EDTA修饰的UIO-66(Zr)金属有机框架材料及其应用，用于解决现有技术中金属有机框架类吸附剂存在的材料结构稳定性差、选择吸附性弱等技术缺陷，成为了本领域技术人员亟待解决的问题。
发明内容
一种EDTA修饰的UIO-66(Zr)金属有机框架材料，其特征在于，UIO-66(Zr)表面接枝EDTA螯合基团，结构式为：
其中，螯合基团EDTA分子通过酯基与对苯二甲酸上苯环连接，为基于Zr的金属簇团，在理想状态下，UiO-66的结构单元是由[Zr6O4(OH)4]金属簇团与12个对苯二甲酸配位连接而成。
本发明进一步提供了上述一种EDTA修饰的UIO-66(Zr)金属有机框架材料的制备方法，包括以下步骤：
步骤一、将2-羟基对苯二甲酸和四氯化锆依次加入到N,N-二甲基甲酰胺溶剂中，超声震荡10分钟使其分散均匀，加入浓盐酸溶液后将反应瓶置于油浴中加热搅拌一定时间。通过离心机离心分离得到产品，所得固体用N,N-二甲基甲酰胺洗涤2次后再用乙醇洗涤2次。最终，将固体在80oC真空干燥24h得到UiO-66-OH，以上合成步骤反应式表达如下：
步骤二、将步骤一中的UiO-66-OH、乙二胺四乙酸二酐加入到N,N-二甲基甲酰胺溶剂中，同时加入少量的单质碘作为催化剂，将反应瓶置于微波反应器中，初始微波功率设为500W反应一段时间。待温度升至预设温度后，设备自动变频控制微波输出功率，从而准确控温。反应后，通过离心机离心分离得到产品，使用硫代硫酸钠溶液洗涤2次后，再使用纯水洗涤2次，最后使用乙醇洗涤2次。最终，将固体在80oC真空干燥24h得到UiO-66-EDTA，以上合成步骤反应式表达如下：
进一步的，所述步骤一中的2-羟基对苯二甲酸和四氯化锆的质量比为1:0.9～1:1.1；四氯化锆与浓盐酸溶液固液质量体积比为1:0.1～1:1g/mL；四氯化锆与N,N-二甲基甲酰胺的质量体积比为1:30～1:60g/mL。
进一步的，所述步骤一中的加热温度为110～140oC；加热时间为12～36h。
进一步的，所述步骤二中的UiO-66-OH和乙二胺四乙酸二酐的质量比为1:0.5～1:1.5；UiO-66-OH的质量是单质碘的质量的50～100倍；UiO-66-OH与N,N-二甲基甲酰胺质量体积比为1:30～1:60g/mL。
进一步的，所述步骤二中的反应条件是温度升至60～80oC，设备自动变频控制微波输出功率并保持这个温度反应1～3h。
进一步的，上述一种EDTA修饰的UIO-66(Zr)金属有机框架材料在用于水溶液中铜离子选择性吸附去除中的应用。
本发明的有益效果是：
1、本发明制备的EDTA修饰的UIO-66(Zr)金属有机框架材料结构中含有较强的Zr-O键，材料在酸性水溶液中具有独特的超强稳定性，同时该材料具有较高的比表面积和规则的孔道结构。
2、本发明制备的EDTA修饰的UIO-66(Zr)金属有机框架材料，通过亲核取代反应将EDTA螯合基团修饰到UIO-66(Zr)二维片状材料表面，制备方法简单，原料来源广泛，生产成本低，能够被大量制备。
3、本发明制备的EDTA修饰的UIO-66(Zr)金属有机框架材料，EDTA分子的引入提高了材料对铜离子的吸附容量，同时该材料对于铜离子的吸附也具有良好的选择性。吸附后材料容易分离，可重复利用，无二次污染，具有广阔的市场前景和显著的环境效益。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为实施例1所制的UIO-66-OH1、UIO-66-EDTA1傅里叶红外光谱谱图；
图2为实施例1所制的UIO-66-EDTA1的扫描电子显微镜照片；
图3为实施例1所制的UIO-66-OH1、UIO-66-EDTA1在不同时间对铜离子的吸附量；
图4为实施例1所制的UIO-66-OH1、UIO-66-EDTA1在不同铜离子初始浓度下对铜离子的吸附量；
图5为实施例1所制的UIO-66-EDTA1对不同重金属离子吸附量；
图6为实施例1所制的UIO-66-EDTA1对含铜二元重金属离子混合溶液中两种离子的吸附量。
图7为实施例1所制的UIO-66-EDTA1重复使用后对铜离子的吸附量。
具体实施方式
为进一步揭示本发明的技术方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明的保护范围。
实施例1：
（一）将5g 2-羟基对苯二甲酸和5g四氯化锆依次加入到250mL N,N-二甲基甲酰胺溶剂中，超声震荡10分钟使其分散均匀，加入5.0mL浓盐酸溶液后将反应瓶置于油浴中加热到130℃搅拌24小时。通过离心机离心分离得到产品，所得固体用N,N-二甲基甲酰胺洗涤2次后再用乙醇洗涤2次。最终，将固体在80oC真空干燥24h得到UiO-66-OH1；
（二）将步骤一中的0.5g UiO-66-OH1和0.5g乙二胺四乙酸二酐加入到25mL N,N-二甲基甲酰胺溶剂，加入0.01g单质碘作为催化剂，将反应瓶置于微波反应器中，初始微波功率设为500W反应一段时间。待温度升至70℃后，设备自动变频控制微波输出功率，从而准确控温。反应2h后，通过离心机离心分离得到产品，使用硫代硫酸钠溶液洗涤2次后，再使用纯水洗涤2次，最后使用乙醇洗涤2次。最终，将固体在80oC真空干燥24h得到UiO-66-EDTA1。
实施例2：
（一）将5g 2-羟基对苯二甲酸和4.5g四氯化锆依次加入到135mL N,N-二甲基甲酰胺溶剂中，超声震荡10分钟使其分散均匀，加入0.5mL浓盐酸溶液后将反应瓶置于油浴中加热到140℃搅拌12小时。通过离心机离心分离得到产品，所得固体用N,N-二甲基甲酰胺洗涤2次后再用乙醇洗涤2次。最终，将固体在80oC真空干燥24h得到UiO-66-OH2；
（二）将步骤一中的0.5g UiO-66-OH2和0.25g乙二胺四乙酸二酐加入到15mL N,N-二甲基甲酰胺溶剂，加入0.005g单质碘作为催化剂，将反应瓶置于微波反应器中，初始微波功率设为500W反应一段时间。待温度升至80℃后，设备自动变频控制微波输出功率，从而准确控温。反应1h后，通过离心机离心分离得到产品，使用硫代硫酸钠溶液洗涤2次后，再使用纯水洗涤2次，最后使用乙醇洗涤2次。最终，将固体在80oC真空干燥24h得到UiO-66-EDTA2。
实施例3：
（一）将4.5g 2-羟基对苯二甲酸和5g四氯化锆依次加入到300mL N,N-二甲基甲酰胺溶剂中，超声震荡10分钟使其分散均匀，加入2mL浓盐酸溶液后将反应瓶置于油浴中加热到110℃搅拌36小时。通过离心机离心分离得到产品，所得固体用N,N-二甲基甲酰胺洗涤2次后再用乙醇洗涤2次。最终，将固体在80oC真空干燥24h得到UiO-66-OH3；
（二）将步骤一中的0.5g UiO-66-OH3和0.75g乙二胺四乙酸二酐加入到30mL N,N-二甲基甲酰胺溶剂，加入0.008g单质碘作为催化剂，将反应瓶置于微波反应器中，初始微波功率设为500W反应一段时间。待温度升至60℃后，设备自动变频控制微波输出功率，从而准确控温。反应3h后，通过离心机离心分离得到产品，使用硫代硫酸钠溶液洗涤2次后，再使用纯水洗涤2次，最后使用乙醇洗涤2次。最终，将固体在80oC真空干燥24h得到UiO-66-EDTA3。
实施例4：
为了验证EDTA接枝的成功，还对实施例1所制的UIO-66-OH1、UIO-66-EDTA1进行傅里叶红外光谱表征。如图1所示，UIO-66-OH1羧基对称拉伸振动出现在1378cm–1处，1570cm–1处的吸收峰与羧基和Zr(IV)之间的相互作用有关。UiO-66-OH1光谱中在3443–1附近宽广的强吸收峰是酚羟基和吸收水分子上羟基的伸缩振动造成的。用EDTA修饰后，在1395cm–1产生尖锐的吸收峰，是引入的EDTA分子上的羧基的对称伸缩振动造成的。红外光谱证明EDTA分子被成功的引入到材料的表面。
实施例5：
首先通过扫描电子显微镜对实施例1所制UIO-66-EDTA1形貌进行观察，图2可以看到，UiO-66-EDTA1均由多个不规则多边形纳米薄片堆叠而成，纳米薄片的大小多位于400～600nm范围内，同时也存在少量碎片。
实施例6：
本发明研究了实施例1所制的UIO-66-OH1、UIO-66-EDTA1在水溶液中作为吸附材料，吸附时间对铜离子的吸附量的影响。其中，吸附剂浓度为0.05mg/mL，铜离子浓度为100mg/L，初始溶液的pH值为6，温度25oC，吸附完成之后离心回收吸附材料，原子吸收法测定溶液中剩余重离子浓度，计算材料对重金属离子的吸附量。
图3显示UiO-66-OH1和UiO-66-EDTA1对铜离子的吸附是一个持续渐进过程，接触时间的延长有利于材料对铜离子的吸附。吸附初期，两种吸附剂对铜离子的吸附量随着时间急剧增加，此时，溶液中铜离子浓度较高，吸附剂上也有足够的可用络合位点用于离子的吸附。吸附200分钟后，由于配体的消耗和铜离子浓度的降低，吸附逐渐达到平衡状态。因此，UiO-66-OH1和UiO-66-EDTA1对铜离子都具有较快的吸附速率。同时，可以发现UiO-66-EDTA1对铜离子的吸附量比UiO-66-OH1大的多，说明EDTA的引入可以显著提高材料的铜离子吸附能力。
实施例7：
本发明研究了实施例1所制的UIO-66-OH1、UIO-66-EDTA1在水溶液中铜离子的初始浓度对材料铜离子吸附量的影响。其中，吸附剂浓度为0.05mg/mL，吸附时间为12h，初始溶液的pH值为6，温度25oC，吸附完成之后离心回收吸附材料，原子吸收法测定溶液中剩余重离子浓度，计算材料对重金属离子的吸附量。
如图4所示，随着铜离子初始浓度的增加，UiO-66-OH1和UiO-66-EDTA1对铜离子的吸附量也随之增加，这是由于吸附质的浓度梯度驱动力增强所致。离子吸附在初始铜离子浓度为160mg/L时达到平稳，这归因于材料表面大部分的络合位点都已经和离子发生作用，对铜离子的吸附达到饱和状态。UiO-66-EDTA1对铜离子最高吸附量约为132mg/g，UiO-66-OH1对铜离子最高吸附量约为26mg/g。相比较UiO-66-OH1而言，UiO-66-EDTA1对铜离子吸附能力更强。
实施例8：
本发明研究了实施例1所制UIO-66-EDTA1对多种重金属离子的吸附性能。其中，吸附剂浓度为0.05mg/mL，重金属离子浓度为100mg/L，吸附时间为12h，初始溶液的pH值为6，温度25oC，吸附完成之后离心回收吸附材料，原子吸收法测定溶液中剩余重离子浓度，计算材料对重金属离子的吸附量。
如图5所示，UiO-66-EDTA1吸附的铜离子比其他研究的重金属离子大一些，表明铜离子对UiO-66-EDTA1具有较强的亲和力。
实施例9：
本发明研究了实施例1所制UIO-66-EDTA1对铜离子和其他重金属离子的竞争吸附。其中，吸附剂浓度为0.05mg/mL，被吸附溶液为含有铜离子二元重金属混合溶液（每种重金属离子浓度各为100mg/L），吸附时间为12h，初始溶液的pH值为6，温度25oC，吸附完成之后离心回收吸附材料，原子吸收法测定溶液中剩余重离子浓度，计算材料对重金属离子的吸附量。
如图6所示，与单一铜离子溶液相比，UIO-66-EDTA1在二元重金属混合溶液中对铜离子的吸附量仅略有下降，而对其他共存重离子的吸附能力变得极低。结果表明，UIO-66-EDTA1在二元金属离子溶液中对铜离子的吸附具有较好的选择性。
实施例10：
本发明研究了实施例1所制UIO-66-EDTA1在多次吸附回收再生后对铜离子的吸附量。具体而言，在UIO-66-EDTA1吸附离子之后，用0.1M的盐酸处理脱除吸附的离子，之后用水洗成中性后继续进行吸附测试，测定每次的吸附量。
如图7所示，UIO-66-EDTA1在四个重复吸附-解吸循环后仍具有较好的铜离子吸附去除能力，表明UIO-66-EDTA1具有良好的可重复使用性，吸附剂的可重复使用有利于降低材料的使用成本。

Claims (5)

1.一种EDTA修饰的UIO-66-Zr金属有机框架材料的制备方法，其特征在于，UIO-66-Zr表面接枝EDTA螯合基团，结构式为：
；
其中，螯合基团EDTA分子通过酯基与对苯二甲酸上苯环连接， 为基于Zr的金属簇团，UiO-66的结构单元是由[Zr6O4(OH)4]金属簇团与12个对苯二甲酸配位连接而成；
具体制备步骤如下：
步骤一、将2-羟基对苯二甲酸和四氯化锆依次加入到N,N-二甲基甲酰胺溶剂中，超声震荡10分钟使其分散均匀，加入浓盐酸溶液后将反应瓶置于油浴中加热搅拌一定时间；通过离心机离心分离得到产品，所得固体用N,N-二甲基甲酰胺洗涤2次后再用乙醇洗涤2次；最终，将固体在80oC真空干燥24h得到UiO-66-OH，其中2-羟基对苯二甲酸和四氯化锆的质量比为1:0.9～1:1.1；四氯化锆与浓盐酸溶液固液质量体积比为1:0.1～1:1g/mL；四氯化锆与N,N-二甲基甲酰胺的质量体积比为1:30～1:60g/mL；
以上合成步骤反应式表达如下：
；
步骤二、将步骤一中的UiO-66-OH、乙二胺四乙酸二酐加入到N,N-二甲基甲酰胺溶剂中，同时加入少量的单质碘作为催化剂，将反应瓶置于微波反应器中，初始微波功率设为500W反应一段时间；待温度升至预设温度后，设备自动变频控制微波输出功率，从而准确控温；反应后，通过离心机离心分离得到产品，使用硫代硫酸钠溶液洗涤2次后，再使用纯水洗涤2次，最后使用乙醇洗涤2次；最终，将固体在80oC真空干燥24h得到UiO-66-EDTA，以上合成步骤反应式表达如下：
。
2.根据权利要求1所述的一种EDTA修饰的UIO-66-Zr金属有机框架材料的制备方法，其特征在于：所述步骤一中的加热温度为110～140oC；加热时间为12～36h。
3.根据权利要求1所述的一种EDTA修饰的UIO-66-Zr金属有机框架材料的制备方法，其特征在于：所述步骤二中的UiO-66-OH和乙二胺四乙酸二酐的质量比为1:0.5～1:1.5；UiO-66-OH的质量是单质碘的质量的50～100倍；UiO-66-OH与N,N-二甲基甲酰胺质量体积比为1:30～1:60g/mL。
4.根据权利要求1所述的一种EDTA修饰的UIO-66-Zr金属有机框架材料的制备方法，其特征在于：所述步骤二中的反应条件是温度升至60～80oC，设备自动变频控制微波输出功率并保持这个温度反应1～3h。
5.根据权利要求1所述的一种EDTA修饰的UIO-66-Zr金属有机框架材料的应用，其特征在于，在用于水溶液中铜离子选择性吸附去除中的应用。
CN202211367139.0A 2022-11-03 2022-11-03 一种EDTA修饰的UIO-66(Zr)金属有机框架材料及其制备方法和应用 Active CN115490879B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202211367139.0A CN115490879B (zh) 2022-11-03 2022-11-03 一种EDTA修饰的UIO-66(Zr)金属有机框架材料及其制备方法和应用

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202211367139.0A CN115490879B (zh) 2022-11-03 2022-11-03 一种EDTA修饰的UIO-66(Zr)金属有机框架材料及其制备方法和应用

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN115490879A CN115490879A (zh) 2022-12-20
CN115490879B true CN115490879B (zh) 2023-05-16

Family

ID=85115366

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202211367139.0A Active CN115490879B (zh) 2022-11-03 2022-11-03 一种EDTA修饰的UIO-66(Zr)金属有机框架材料及其制备方法和应用

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN115490879B (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116351401A (zh) * 2023-03-29 2023-06-30 桂林理工大学 一种乙二胺四亚甲基膦酸改性uio-66吸附剂的制备方法及应用
CN116492995A (zh) * 2023-03-29 2023-07-28 桂林理工大学 一种1,3,5-苯三羧酸修饰的UIO-66(Zr)金属有机框架材料的制备方法及应用

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103756646A (zh) * 2014-02-11 2014-04-30 北京科技大学 一种金属有机骨架基复合相变材料的制备方法
CN105727890A (zh) * 2016-03-28 2016-07-06 安徽建筑大学 锆金属有机骨架材料的合成方法
CN105866218A (zh) * 2016-03-25 2016-08-17 青岛大学 金属有机骨架UiO-66应用于光电传感器检测蛋白激酶活性
CN107201645A (zh) * 2017-04-28 2017-09-26 东华大学 一种金属有机框架/碳纳米纤维复合膜材料及其制备方法
CN107638870A (zh) * 2016-07-22 2018-01-30 浙江大学 一种离子液体与金属有机框架复合吸附剂的制备方法和应用
CN110813244A (zh) * 2019-11-17 2020-02-21 中山大学 一种吸附铅离子的改性锆基有机金属框架吸附剂及其制备方法与应用
CN111001392A (zh) * 2019-12-30 2020-04-14 中山大学 一种用于金离子吸附的改性锆基金属有机框架吸附剂的制备方法与应用
CN111436455A (zh) * 2019-01-16 2020-07-24 中能科泰（北京）科技有限公司 金属有机骨架材料的抗真菌用途

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101845661B1 (ko) * 2017-04-13 2018-04-04 국방과학연구소 표면 개질된 금속유기얼개를 이용한 액상 화학작용제의 제독방법

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103756646A (zh) * 2014-02-11 2014-04-30 北京科技大学 一种金属有机骨架基复合相变材料的制备方法
CN105866218A (zh) * 2016-03-25 2016-08-17 青岛大学 金属有机骨架UiO-66应用于光电传感器检测蛋白激酶活性
CN105727890A (zh) * 2016-03-28 2016-07-06 安徽建筑大学 锆金属有机骨架材料的合成方法
CN107638870A (zh) * 2016-07-22 2018-01-30 浙江大学 一种离子液体与金属有机框架复合吸附剂的制备方法和应用
CN107201645A (zh) * 2017-04-28 2017-09-26 东华大学 一种金属有机框架/碳纳米纤维复合膜材料及其制备方法
CN111436455A (zh) * 2019-01-16 2020-07-24 中能科泰（北京）科技有限公司 金属有机骨架材料的抗真菌用途
CN110813244A (zh) * 2019-11-17 2020-02-21 中山大学 一种吸附铅离子的改性锆基有机金属框架吸附剂及其制备方法与应用
CN111001392A (zh) * 2019-12-30 2020-04-14 中山大学 一种用于金离子吸附的改性锆基金属有机框架吸附剂的制备方法与应用

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
基于金属有机框架复合材料的荧光猝灭性能研究;许佩佩;;胶体与聚合物(04);全文 *
金属有机框架材料在质子交换膜燃料电池中的潜在应用;梁茜;王诚;雷一杰;刘亚迪;赵波;刘锋;;化学进展(11);全文 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN115490879A (zh) 2022-12-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN115490879B (zh) 一种EDTA修饰的UIO-66(Zr)金属有机框架材料及其制备方法和应用
An et al. Adsorption of heavy metal ions by iminodiacetic acid functionalized D301 resin: Kinetics, isotherms and thermodynamics
Say et al. Preconcentration of copper on ion-selective imprinted polymer microbeads
Guo et al. Preparation of ion-imprinted mesoporous silica SBA-15 functionalized with triglycine for selective adsorption of Co (II)
Zhu et al. Efficient uranium adsorption by amidoximized porous polyacrylonitrile with hierarchical pore structure prepared by freeze-extraction
Jeong et al. Removal of Cu (II) from water by tetrakis (4-carboxyphenyl) porphyrin-functionalized mesoporous silica
CN108479712B (zh) 一种可吸附降解四溴双酚a的改性碳纳米管薄膜材料及其应用方法
Lv et al. Fabrication of Fe 3 O 4@ UiO-66-SO 3 H core–shell functional adsorbents for highly selective and efficient removal of organic dyes
CN105944680A (zh) 一种吸附分离丙烯丙炔的方法
Jin et al. Porphyrin COF and its mechanical pressing-prepared carbon fiber hybrid membrane for ratiometric detection, removal and enrichment of Cd2+
Pan et al. Novel sulfhydryl functionalized covalent organic frameworks for ultra-trace Hg2+ removal from aqueous solution
CN114920907B (zh) 一种氨基化多孔芳香骨架类化合物及其制备方法和应用
An et al. Novel ionic surface imprinting technology: design and application for selectively recognizing heavy metal ions
Awokoya et al. Experimental and computational studies of microwave-assisted watermelon rind–styrene based molecular imprinted polymer for the removal of malachite green from aqueous solution
CN113842889A (zh) 一种微波合成金属有机骨架材料DUT-5(Al)及其合成方法和应用
CN112646192A (zh) 模板法制备多级孔金属-有机骨架化合物的方法及应用
CN114671990B (zh) 一种卟啉共价有机框架材料及其制备方法与应用
Khajeh et al. Imprinted polymer particles for iron uptake: synthesis, characterization and analytical applications
Qiu et al. Determination of phenolic compounds in environmental water by HPLC combination with on-line solid-phase extraction using molecularly imprinted polymers
CN113996272B (zh) 一种分子印迹聚合物及其制备方法和应用
CN114225912B (zh) 一种吸附剂在吸附盐酸四环素和盐酸土霉素中的应用
CN104841385A (zh) 负载纳米氧化铁的网状多孔重金属吸附材料及制备方法
CN112958041B (zh) 一种核壳结构纳米复合树脂、制备方法及在电镀废水处理中的应用
CN115501732B (zh) 具有吸附小分子气体功能的多孔液体及其制备方法和利用其去除小分子气体的方法和应用
CN114832801A (zh) 一种用于吸附水中重金属的氨基化木材气凝胶的制备方法及应用

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
TR01 Transfer of patent right
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20230712

Address after: Room 2920, Building B, No. 9 Hisense Tianchen Road, Jinan City, Shandong Province, 250000

Patentee after: Zhuofan (Jinan) Technology Innovation Co.,Ltd.

Address before: 222005 No. 59 Cangwu Road, Haizhou District, Lianyungang City, Jiangsu Province

Patentee before: Jiangsu Ocean University