不同调节剂制备MOF-Fe的性质及对Se(Ⅳ)的吸附性能

合集下载

金属-有机框架(MOFs)材料对铀吸附的最新研究进展

金属-有机框架(MOFs)材料对铀吸附的最新研究进展

金属-有机框架(MOFs)材料对铀吸附的最新研究进展田明【摘要】金属-有机框架,由于其比表面积大、孔径可调及易于修饰等优点,被广泛应用于吸附分离、催化、药物控释等领域.本文主要介绍的是金属-有机框架材料对铀的吸附研究进展,主要包括金属-有机框架、功能化金属-有机框架以及金属-有机框架复合材料.【期刊名称】《江西化工》【年(卷),期】2018(000)003【总页数】3页(P46-48)【关键词】金属-有机框架;吸附;铀【作者】田明【作者单位】南华大学化学化工学院,湖南衡阳421001【正文语种】中文1 前言在铀矿采矿和核活动中会释放出大量的铀,在酸性环境中铀以UO22+的形式存在。

铀易于在水体和土壤中迁移,如果将其排放到环境中将对生物圈将产生潜在的危害。

根据世界卫生组织规定,水中铀(VI)浓度最高不得超过50μg/L。

人体过量的铀将会引发一系列疾病,严重的将会致癌[1]。

因而,有必要对含铀的废水进行清除,其不仅是为了核能的可持续发展而且也是为了保护环境和人类健康。

因此,选择性铀离子吸附材料的开发是非常重要的。

此外,新型吸附剂用于从海水中提取铀的潜在应用也是有吸引力的,海水中铀含量是陆地矿石中的1000倍[2]。

金属-有机框架(Metal-Organic Frameworks,MOFs),是由金属原子或原子簇团为“节点”,有机多齿配体为“支柱”通过配位自组装而成的、具有周期性多维规整孔道结构的多孔晶体材料[3]。

具有比表面积大,孔道规整,结构与性能可调等优点,被广泛应用到吸附分离[4]、催化[5]、药物控释[6]等领域。

本文主要介绍的是金属-有机框架对于铀的吸附,其中包括金属-有机框架材料,功能化金属-有机框架材料和金属-有机框架材料复合材料对铀的吸附。

2 MOFs材料在铀吸附方面的应用2.1 金属-有机框架对铀的吸附对于金属-有机框架材料对于铀的吸附中,金属-有机框架材料因其比表面积大和具有不饱和配位点,受到研究者广泛的关注。

《2024年单-双金属有机框架MOF-74(Zn、Mg、Mn)CO2的吸附性能研究》范文

《2024年单-双金属有机框架MOF-74(Zn、Mg、Mn)CO2的吸附性能研究》范文

《单-双金属有机框架MOF-74(Zn、Mg、Mn)CO2的吸附性能研究》篇一单-双金属有机框架MOF-74(Zn、Mg、Mn)CO2的吸附性能研究单/双金属有机框架MOF-74(Zn、Mg、Mn)对CO2吸附性能的研究一、引言随着全球气候变化和环境污染问题日益严重,碳捕集和存储技术(CCS)变得越来越重要。

单/双金属有机框架(MOF)作为一类新兴的多孔材料,以其独特的多孔性、高比表面积以及结构可调等优点,被广泛运用于CO2吸附中。

本研究将重点关注MOF-74这一结构在锌(Zn)、镁(Mg)和锰(Mn)等金属元素影响下的CO2吸附性能。

二、MOF-74的概述MOF-74是一种具有三维结构的金属有机框架,其结构由金属离子和有机配体组成。

通过改变金属离子种类,可以有效地调整MOF-74的物理化学性质,从而影响其吸附性能。

本研究所涉及的三种金属离子(Zn、Mg、Mn)在MOF-74中形成不同的结构,可能对CO2的吸附产生不同的影响。

三、实验方法本实验采用水热法合成MOF-74(Zn、Mg、Mn),并通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)等手段对合成的MOF-74进行表征。

随后,通过测量不同温度和压力下CO2的吸附量,研究其吸附性能。

四、结果与讨论1. 结构表征XRD结果表明,三种金属离子(Zn、Mg、Mn)在MOF-74中形成了不同的晶体结构。

SEM图像显示,MOF-74具有较高的比表面积和多孔性,这为其提供良好的吸附条件。

2. CO2吸附性能实验结果表明,MOF-74(Zn)在常温常压下对CO2的吸附性能最佳。

随着温度和压力的增加,三种MOF-74对CO2的吸附量均有所增加。

此外,不同金属离子的MOF-74在吸附过程中表现出不同的选择性,这可能与金属离子的电荷密度和配位能力有关。

五、结论本研究发现,MOF-74(Zn)在常温常压下对CO2的吸附性能最佳。

然而,三种金属离子(Zn、Mg、Mn)在MOF-74中的不同组合和配比可能对其CO2吸附性能产生更复杂的影响。

新型金属有机骨架材料的制备及其吸附性能

新型金属有机骨架材料的制备及其吸附性能

新型金属有机骨架材料的制备及其吸附性能一、本文概述随着科学技术的不断发展,新型金属有机骨架材料(Metal-Organic Frameworks,简称MOFs)作为一种具有高度多孔性和可调性的新型纳米材料,其在吸附、分离、催化、药物输送等领域的应用日益广泛。

本文旨在探讨新型金属有机骨架材料的制备方法,并深入研究其吸附性能,以期为MOFs材料的应用提供理论支持和实验依据。

本文将首先概述金属有机骨架材料的基本概念、分类及其发展历程,然后详细介绍几种常用的制备方法,包括溶剂热法、微波辅助法、机械化学法等。

接着,文章将探讨这些新型材料的吸附性能,包括吸附机理、影响因素以及吸附性能的优化等。

本文还将对金属有机骨架材料在环境修复、气体储存与分离、催化等领域的应用前景进行展望。

通过本文的研究,我们期望能够深入了解新型金属有机骨架材料的制备技术,揭示其吸附性能的内在规律,为MOFs材料的进一步应用提供有力支持。

我们也希望本文的研究成果能够为相关领域的科研人员提供有益的参考和启示,共同推动金属有机骨架材料的研究和发展。

二、文献综述金属有机骨架材料(MOFs)作为一类新型多孔材料,自其问世以来,就因其独特的结构和性质吸引了广泛的关注。

MOFs由无机金属离子或金属簇与有机配体通过配位键连接形成,具有高的比表面积、规则的孔道结构以及可调的功能性,因此在气体存储与分离、催化、传感器、药物传递等领域展现出巨大的应用潜力。

近年来,随着MOFs材料的快速发展,研究者们不仅关注其结构设计与合成,还深入研究了其在各种应用场景中的性能表现。

特别是在吸附领域,MOFs的优异性能得到了充分体现。

例如,某些MOFs材料因其特定的孔径和表面化学性质,能够高效吸附并分离氢气、甲烷、二氧化碳等气体,为清洁能源的存储与运输提供了新的解决方案。

MOFs材料在液体吸附方面同样表现出色。

其有序的孔道结构和高度的可定制性使得MOFs能够针对特定污染物进行高效吸附,如重金属离子、有机染料等。

(完整)MOF材料综述

(完整)MOF材料综述

MOF纳米材料的合成路线我选取的是Erik A。

Flugel等在Journal of Materials Chemistry上发表的的Synthetic routes toward MOF nanomorphologies这篇论文.然后在学习的过程中,还参考了一些中文文献和老师给的chemical review的那篇文章中的第六部分(MOF Crystals, Films/Membranes, and Composites).虽然是化学系的学生并且也选修了现代无机进展这门课,但是该篇文章还是让在阅读的过程中感到十分吃力,主要原因还是金属无机材料这个领域了解不够。

我将试着谈谈这篇文章的内容并给出自己的一点浅薄的体会.本篇文章是和其他的综述流程一样,先是在简介中介绍了MOF的功能和最近的应用和本文的大致内容,然后进入正题,分为以下几部分:1.零维的MOF纳米晶体的制备;2。

一维纳米结构晶体的制备;3.二维纳米结构晶体的制备;4。

三位结构晶体的制备;5.杂合纳米结构晶体的制备;6.针对某一个晶体进行结构控制的机理的研究。

最后为文章的总述和致谢。

MOF是含氧或氮的有机配体与过渡金属通过自组装连接而形成的具有周期性网状结构的晶体材料.其一般具有沸石和类沸石的结构。

在当今的社会中MOF因为其具有结构和孔道可以设计,可裁剪的特点并且表面积大而多孔而受到多个学科的重视。

MOF可以应用在吸收,气体贮存,传感器设计,集光,生物显影,药物传送和催化方面。

现在得到的纳米化的MOF材料,有着与普通固体材料截然不同的性质,比如因为其小尺寸而具有的干涉和散射的光学性质,比如在生物方面展现了更长时间的血浆循环时间,有些甚至可以在淋巴中进行传送.MOF材料的形态也是至关重要的。

球形保证了一致的消融速度因而能够作为药物缓蚀剂。

而不是球形的或者各向异性的因为其边缘处和角落处的活性而具有催化功能,MOF的膜或者薄片对于气体的分离和探测是很重要的。

《金属有机框架材料MIL-126(Fe)的结构调控及其对轻烃的吸附分离性能研究》范文

《金属有机框架材料MIL-126(Fe)的结构调控及其对轻烃的吸附分离性能研究》范文

《金属有机框架材料MIL-126(Fe)的结构调控及其对轻烃的吸附分离性能研究》篇一一、引言金属有机框架材料(MOFs)作为一种新型的多孔材料,具有高比表面积、可调的孔径和结构多样性等优点,在气体存储、分离和催化等领域具有广泛的应用前景。

MIL-126(Fe)作为一种典型的MOF材料,其结构调控及其对轻烃的吸附分离性能研究具有重要的科学意义和应用价值。

本文旨在探讨MIL-126(Fe)的结构调控方法,并研究其对轻烃的吸附分离性能。

二、MIL-126(Fe)的结构调控MIL-126(Fe)的结构调控主要通过合成条件、配体选择和后处理等方法实现。

首先,合成条件的优化可以影响MOF的晶体结构和孔径大小。

例如,通过调整溶剂种类、温度、浓度和pH 值等参数,可以实现对MIL-126(Fe)结构的精确调控。

其次,选择不同的有机配体可以改变MOF的拓扑结构和化学性质。

通过引入功能基团或调整配体的长度,可以实现对MIL-126(Fe)功能的定制化设计。

最后,后处理如热处理、化学修饰等方法可以进一步优化MIL-126(Fe)的结构和性能。

三、轻烃吸附分离性能研究MIL-126(Fe)对轻烃的吸附分离性能主要受到其结构的影响。

首先,高比表面积和适宜的孔径有利于轻烃分子的吸附和扩散。

其次,MOF中的活性位点可以与轻烃分子发生相互作用,提高吸附选择性。

此外,MIL-126(Fe)的化学稳定性也是影响其吸附分离性能的重要因素。

通过对MIL-126(Fe)进行结构调控,可以优化其轻烃吸附分离性能,提高对不同轻烃组分的选择性。

四、实验方法与结果本部分通过实验研究了MIL-126(Fe)的结构调控及其对轻烃的吸附分离性能。

采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、气相色谱等手段对MOF的结构和性能进行表征。

通过改变合成条件、配体选择和后处理方法,制备出不同结构的MIL-126(Fe)样品,并对其轻烃吸附分离性能进行测试。

mof电催化材料

mof电催化材料

mof电催化材料全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:Mof电催化材料,即金属有机框架电催化材料,是一种具有高效催化性能的新型功能材料。

它具有金属中心和有机配体组成的晶体结构,具有高比表面积和可调节的孔道结构,使其在电催化领域具有广阔的应用前景。

本文将从Mof电催化材料的基本原理、制备方法、性能及应用等方面进行介绍。

一、Mof电催化材料的基本原理Mof电催化材料是一种由金属离子与有机配体构成的稳定晶体结构。

其中金属离子可以提供催化活性中心,而有机配体则可以调控孔道结构和表面性质。

Mof电催化材料具有高度可控性和多样性,可以通过调整金属离子种类、配体结构和晶体结构等参数来设计合成具有特定催化性能的材料。

Mof电催化材料的催化机理主要包括金属中心的催化活性和孔隙结构的传质效应。

金属中心在催化反应中起到催化剂的作用,通过与反应物发生特定的催化反应来促进反应的进行。

孔道结构可以提供高比表面积和定向的传质通道,有利于反应物分子在催化剂表面上的吸附和反应过程。

Mof电催化材料的制备方法主要包括溶液合成法、溶剂热法、气相热法和机械合成法等几种。

其中溶液合成法是最常用的制备方法,通过将金属离子和有机配体在溶液中反应,经过一定的加热和冷却过程形成晶体结构较为完整的Mof电催化材料。

溶剂热法和气相热法则是在高温高压下进行反应,以获得高度晶体化的Mof材料。

机械合成法则是利用机械能对金属离子和有机配体进行混合反应,在较短时间内合成Mof材料。

Mof电催化材料具有许多优异的性能,包括高比表面积、良好的热稳定性、可调节的孔道结构和优异的催化活性等。

其中高比表面积和可调节的孔道结构使得Mof材料具有优异的吸附性能,有利于提高催化反应的活性。

Mof材料还具有较好的热稳定性,能够在高温条件下保持材料的完整性和催化性能。

Mof电催化材料的催化活性主要取决于金属中心的选择和配体的结构。

通过调控金属中心的种类和配体的结构,可以实现对Mof材料的催化活性的调控和优化。

金属有机骨架材料mil-100(fe)的制备及其应用

金属有机骨架材料mil-100(fe)的制备及其应用金属有机骨架材料(Metal-Organic Frameworks, MOFs)是一类由金属离子或原子与有机配体通过配位键组成的晶态材料。

MOFs具有高度有序的多孔结构,具有超大的比表面积和孔体积,可以在吸附、催化、气体存储等领域展示出卓越的性能。

其中,MIL-100(Fe)是一种由三嗪酸配体和铁离子组装而成的MOF材料。

以下将介绍MIL-100(Fe)的制备方法及其应用。

制备方法:MIL-100(Fe)的制备方法较为简单,可以通过水热合成的方法进行。

具体步骤如下:1. 将FeCl3·6H2O与1,3,5-三(对羧基苯基)三嗪(即BTC)在N,N-二甲基甲酰胺(DMF)和水混合溶剂中进行反应。

2. 将混合溶液转移到高压反应釜中,在150-200°C的温度下反应数小时。

3. 反应结束后,将样品进行过滤、洗涤和干燥,获得MIL-100(Fe)。

应用:1. 气体吸附与分离:MIL-100(Fe)具有较高的气体吸附能力和选择性,可以应用于气体分离和储存领域。

例如,MIL-100(Fe)可以用于CO2的吸附和分离,从而实现二氧化碳的捕获和储存。

2. 催化反应:由于其多孔结构和可调控的活性位点,MIL-100(Fe)在催化领域也有广泛的应用。

例如,MIL-100(Fe)可以作为催化剂用于有机反应,如还原反应、氧化反应等。

3. 药物释放:MIL-100(Fe)的多孔结构可以用来封装药物,并实现控制释放。

研究表明,MIL-100(Fe)可以有效地封装抗癌药物,并通过改变温度或pH值等条件来实现药物的缓慢释放,从而提高药物的治疗效果。

4. 电池材料:MIL-100(Fe)可以用于电池电极材料或电池分离膜材料的制备。

其高度有序的多孔结构可以提供更多的电子传输路径,从而提高电池的性能。

5. 水处理:MIL-100(Fe)还可以用于水处理领域,如吸附和去除水中的有机污染物或重金属等。

MIL-53(Fe)金属有机骨架材料对刚果红的高效吸附

MIL-53(Fe)金属有机骨架材料对刚果红的高效吸附谢建新;陈文静;吴云英;伍贤学;赵庆蕊【摘要】通过水热法制备规则外形的MIL-53(Fe)金属有机骨架材料(MOF),并通过傅里叶红外光谱(FT-IR)、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)对材料进行表征。

以刚果红作为目标物,研究所制得的MOF材料对其的吸附行为。

结果表明,MIL-53(Fe)对刚果红的吸附动力学符合准二级动力学,吸附模型符合Langmuir吸附模型。

MIL-53(Fe)材料对刚果红的最大吸附量为1482 mg/g,是可望用于去除染料废水刚果红的高效吸附材料。

%The regular-shaped(triangular pyramid) metal organicframework(MOF) material MIL-53(Fe) has been prepared by a hydro-thermal method,and characterized by Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR),X-ray diffraction (XRD),scanning electron microscopy (SEM) and transmission electron microscopy (TEM). Using congo red as model pollutant,the adsorption effect of the prepared MIL-53(Fe) MOF material on congo red is investigated. The results show that the adsorption kinetics of MIL-53(Fe) for congo red complies with pseudo-second-order kine-tics and the adsorption model complies with Langmuir isotherm model. The maximum adsorption capacity of MIL-53 (Fe) material for congo red is 1 482 mg/g. It is expected that MIL-53 (Fe) MOF can be used as highly efficient adsorption material for removing congo red from dyestuff wastewater.【期刊名称】《工业水处理》【年(卷),期】2017(037)001【总页数】4页(P27-29,30)【关键词】金属有机骨架材料;MIL-53(Fe);吸附;刚果红【作者】谢建新;陈文静;吴云英;伍贤学;赵庆蕊【作者单位】玉溪师范学院资源环境学院,云南玉溪653100;玉溪师范学院资源环境学院,云南玉溪653100;玉溪师范学院资源环境学院,云南玉溪653100;玉溪师范学院资源环境学院,云南玉溪653100;玉溪师范学院资源环境学院,云南玉溪653100【正文语种】中文【中图分类】X703.1当前,淡水资源短缺日益严重,江湖河流、地下水资源受到来自化工、印染、医药、农业等行业的污染,造成水体环境恶化,严重威胁人类生活〔1〕。

mof 吸附 解吸附

一、引言吸附和解吸附是一种常见的物理过程,它们在化学、环境、材料等领域都有着广泛的应用。

Mof(金属有机骨架)是一种新型的多孔材料,具有高度可调性和特殊的表面性质,因此在吸附和解吸附方面具有广泛的应用前景。

二、Mof的吸附性质Mof具有高度可调性,可以通过调整其结构和组成来控制其吸附性质。

例如,通过改变Mo f的孔径大小和形状,可以选择性地吸附不同大小和形状的分子。

此外,Mof的表面性质也可以通过控制其表面化学基团来调节,从而实现对不同化学物质的选择性吸附。

三、Mof的吸附应用1. 气体吸附Mof具有高度可调性和特殊的表面性质,因此在气体吸附方面具有广泛的应用前景。

例如,Mof可以用于CO2的捕获和储存,以减少温室气体排放。

此外,Mof还可以用于空气净化、气体分离等领域。

2. 液体吸附Mof不仅可以用于气体吸附,还可以用于液体吸附。

例如,Mof可以用于水的吸附和去除,以净化水质。

此外,Mof还可以用于有机物的吸附和分离等领域。

四、Mof的解吸附性质Mof除了具有良好的吸附性质外,还具有优异的解吸附性质。

例如,Mof可以通过改变温度、压力等条件来实现对吸附分子的解吸附。

此外,Mof还可以通过调整其结构和组成来实现对吸附分子的选择性解吸附。

五、Mof的解吸附应用1. 气体解吸附Mof的优异解吸附性质使其在气体存储和释放方面具有广泛的应用前景。

例如,Mof可以用于氢气的储存和释放,以实现氢能源的可持续利用。

2. 液体解吸附Mof的优异解吸附性质还使其在液体分离和回收方面具有广泛的应用前景。

例如,Mof可以用于有机物的分离和回收,以实现资源的高效利用。

六、结论Mof作为一种新型的多孔材料,具有高度可调性和特殊的表面性质,因此在吸附和解吸附方面具有广泛的应用前景。

未来,随着Mof的研究和应用的不断深入,相信它将为化学、环境、材料等领域的发展做出更大的贡献。

mof的制备

mof的制备MOF(金属有机骨架)是一类具有特殊结构和性能的无机-有机材料,广泛应用于催化、气体吸附、分离、传感等领域。

本文将介绍MOF 的制备方法及其在催化和气体吸附领域的应用。

MOF的制备方法多种多样,其中常见的方法包括热合成法、溶剂热法、水热法、溶胶-凝胶法等。

热合成法是最常用的制备方法之一,其过程一般包括金属离子和有机配体的混合反应、溶剂的蒸发和晶体的生成。

溶剂热法是在高温高压条件下进行的,通过溶剂的热力效应将金属离子和有机配体溶解,然后在降温过程中形成晶体。

水热法是利用水的独特性质,在高温高压条件下进行反应,形成MOF 晶体。

溶胶-凝胶法是将金属离子和有机配体溶解在溶剂中形成溶胶,然后通过凝胶化反应形成MOF晶体。

MOF在催化领域具有独特的优势。

由于其具有大孔隙结构和高表面积,MOF可以作为催化剂的载体,提供更多的活性位点和更大的反应界面,从而提高催化反应的效率。

此外,MOF还可以通过调控其孔结构和金属离子的性质,实现对催化反应的选择性和特异性控制。

例如,通过调节MOF的孔径和表面性质,可以实现对不同分子的选择吸附和催化转化,从而在有机合成中实现高效催化和绿色化学。

MOF在气体吸附领域也有广泛应用。

由于其大孔隙结构和高比表面积,MOF可以作为吸附剂用于气体的储存和分离。

MOF的孔结构可以通过调节金属离子和有机配体的选择,实现对不同气体的选择性吸附。

此外,MOF还可以通过调节温度和压力等条件,实现对气体的吸附和释放控制。

因此,MOF在气体储存、气体分离和气体传感等方面具有潜在的应用价值。

MOF是一类具有特殊结构和性能的无机-有机材料,其制备方法多种多样。

MOF在催化和气体吸附领域具有广泛的应用前景。

通过调节MOF的结构和性质,可以实现对催化反应和气体吸附的选择性和特异性控制,从而实现对化学反应和气体分离的高效率和高选择性。

随着对MOF的深入研究和应用,相信MOF将在未来的科学研究和工业生产中发挥越来越重要的作用。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

第34 5期2018 5 月无机 化 学学报CHINESE JOURNAL OF INORGANIC CHEMISTRYVol.34 No.5 906-916不同调节剂制备MOF -F e 的性质及对Se !的吸附性能王锐1龚勇2许海娟1魏世勇!,-,3吴德勇-@3湖北民族学院化学与环境工程学院,恩施445000)(2湖北职业技术学院,武汉432000)(3生物资源保护与利用湖北重点实验室,恩施445000)摘要:以H F 、H C l 、H !O 和N a A c 溶液为调节剂合成了4种MOF -F e 样品,用X 射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)、N !等温吸附-脱 附、综合热分析(TG/DTG 和DTA)和质子电位滴定研究了 4种样品的结构与表面性质,以及对亚硒酸根(Se (!)等温吸附特性。

MOF -Fe(HF)、MOF -Fe(HCl)、MOF -Fe(H 2O)和MOF -Fe(NaAc)四种样品均具有八面体M IL -100(Fe)的晶体结构,但它们的结晶度和晶面取向略有差异。

4种样品的比表面分别为1 683、1517、1641和1 734 3&=--,体,微孔孔径分别为1.27、1.22、1.22和1.17nm 。

MOF -Fe(HF)样品的脱羧基失重峰温度最高(415 "),苯环碳化失重峰温度最低(462 ");MOF -Fe (HCl)、MOF -Fe(H 2O)和MOF -Fe(NaAc)样品出现了因氧化铁被碳还原所致的失重平台(566~716 ")。

样品悬浮液从p H =6.0降到 3.0 时,消耗 H V的量表现为 MOF -Fe(H 2O)>MOF -Fe(HCl)>MOF -Fe(HF)=MOF -Fe(NaAc),它们的电荷零点(p H z p c)依次为 3.1、3.5、3.6 和3.5。

MOF -Fe(NaAc)、MOF -Fe(HCl)、MOF -Fe(H 2O)和MOF -Fe(HF)对S e !的吸附亲和力依次减小,它们对S e !的吸附容量(!m)分 别为77.69、107.07、117.40和87.15 mg .g -1。

性分析显示,MOF -F e 的羟基密度与样品吸附S e !^ !m显著正相关。

研究结果表明,MOF -F e 样品的结构热稳定性和基/配位水分子等活性位点密度受合成样品时加入的调剂 ,用H F 作为调节剂合成MOF -F e 样品有利于提高样品中羧基与苯环之间的C -C 键合强度和热分解产物的稳定性,降低苯环碳化温度;H C l 和H 2O 作为调节剂有利于提高样品的活性位点密度,可提高MOF -F e 样品对S e !吸附容量。

关键词:MOF -Fe ;调节剂(表面性质;吸附;亚硒酸根中图分类号:O614.81+1; O647.33; X131文献标识码:A文章编号:1001-4861(2018)05-0906-11DOI : 10.11862/CJIC.2018.110Characteristics and Adsorption Properties of S e ! for MOF-FePrepared with Different Conditioning AgentsW A N G R u i1GONG Yong2X U H ai-Juan1W E I S hi-Yong* *,1,3 W U D e-Yong1,3{^Department of Chemistry and Environmental Engineering, Hubei University f or Nationalities, Enshi, Hubei 445000, China)(('Hubei Polytechnic Institute, Wuhan 432000, China)(3@ey Laboratory of B iologic Resource Protection and Utilization of H ubei Province, Enshi, Hubei 445000, China)Abstract : M O F-Fe sampl e s were prepared w ith H F ,H C l ,H 2O and NaAc as conditioning agents by hydrotherm almethod. The characteristics o f the samples were studied by X -ray diffra ctio n (X R D ),Transm ission electronmicroscope(T E M ),N 2 adsorption/desorption,therm al analysis(TG /DTG and D TA) and proton potentiom etrictitration. Isotherm al adsorption experiments o f selenite (S e !) on the samples were carried out. Crystal structure o f a ll samples are same as M IL-100(F e ), and the morphology are octahedral,w hile the crysta llin itie s and crystal orientations are different. The B ET surface area are 1 683,1 517,1 641 and 1 734 m 2.g -1,respectively,and total pore volumes o f the samples are decreased orderly. The micropore diam eter are 1.27,1.22,1.22 and 1.17 nm for M O F-Fe(H F),M O F -F e(H C l),M O F-Fe(H 2O) and M O F-Fe(N aAc). The temperature o f decarboxylation o f M O F-Fe收稿日期:2017-12-06。

收修改稿日期:2018-01-28。

国家自然科学基金(No.41561053,21767009)资助项目。

*通6联系人。

E-mail:weishiyong2007@第5期王锐等:不同调节剂制备MOF-F e的性质及对Se(!)的吸附性能907 (HF) is highest (415 "),w hile its carbonization tem perature for benzene rin g is lowest (462 ")compared w ith the others. A weight loss caused by redox between iron oxide and carbon appears in M O F-Fe(H C l), M O F-Fe(H2O) and M O F-Fe (NaAc). The sequence o f H+consumed during the process o f proton potentiom etric titrations for samples is M O F-Fe(H2〇)>M O F-Fe(H C l)>M O F-Fe(H F)=M O F-Fe(N aA c), and p H value o f zero p oint charge (pHzpc) are 3.1, 3.5, 3.6 and 3.5 accordingly. The sequence about the a ffin ity o f adsorption fo r S e!on samples is M O F- F e(N a A c)>M O F-F e(H C l)>M O F-F e(H2O)>M O F-F e(H F), and the m axim um adsorption capacities (!m) are 77.69, 107.07, 117.40 and 87.15 m g'g_1correspondingly. The Qm o f Se!on samples have positive correlation w ith density o f hydroxyl for samples observably. This study reveals that the therm ostability and density o f active site o f M O F-Fe are influenced by the conditioning agent when M O F-Fe was prepared. The H F could increase the strength o f C-C between carboxyl and benzene ring, decrease carbonization temperature o f benzene ring o f M O F- Fe, and im prove the therm ostability o f iron oxides after heating. W h ile H C l and H a O could im prove the density o f active site in samples, then the Qm o f S e!adsorbed on M O F-Fe could be increased.Keywords:MOF-Fe; conditioning agent; surface properties; adsorption; selenite0引言硒是人类必需的微量元素,适量的硒有助于提 高人体免疫力等功能,缺硒可引起克山病等疾病,而过量的硒则会导致脱发、指甲变脆、肝增大等中 毒症状_1-3'。

我国已将硒列为地表水环境质量标准基 本检测项目,规定其上限浓度为0.01 m g.L-1™。

世界 上硒的量为0.5 m g.k g-1,我国:恩、等硒中硒的量高可1000 m g.k g-1以上_5'。

相关文档
最新文档