不同比例侧基的两个系列MIL-101(Cr)类化合物的合成及其吸附性能研究

采用水热法以不同配比的2-磺酸基对苯二甲酸单钠(或2-胺基对苯二甲酸)、对苯二甲酸、三氧化铬为原料合成了两系列共10个MIL-101(Cr)类化合物.采用X射线粉末衍射仪、傅里叶变换红外光谱仪、物理吸附仪等手段测定了这些化合物性质.比表面积测定研究结果表明:对于MIL-101(Cr)-SO3H系列化合物,当2-磺酸基对苯二甲酸单钠和对苯二甲酸摩尔比1∶3时,BET比表面积为3011 m2/g(Langmuir比表面积为4420 m2/g),孔容为1.634m3/g,达到该系列最大;对于MIL-101(Cr)-NH2系列化合物,当2-胺基对苯二甲酸和对苯二甲酸摩尔比3∶1时,BET比表面积为1752 m2/g(Langmuir比表面积为2526 m2/g),孔容为0.8724m3/g,达到该系列最大.比较这两个系列的吸附性能,引入胺基基团不利于MIL-101(Cr)材料吸附性能的提高.

用于卤素捕获的材料研究进展

卤素单质氟(F_(2))、氯(Cl_(2))、溴(Br_(2))和碘(I_(2)),在化学工业中发挥重要作用.但是由于F_(2)、Cl_(2)和Br_(2)的毒性、腐蚀性和挥发性使得它们的安全储存和运输形成了严峻的挑战,而将这些卤素单质进行吸附预固化可以有效提高它们使用的安全性.理想的卤素单质预固化材料须满足多种性能要求,如对卤素单质的稳定性、选择性、吸脱附可逆性和可加工性等,这给预固化材料的设计和合成带来了很大的挑战.目前为止,Cl_(2)和Br_(2)的预固化材料已经有不少报道(F_(2)暂时还未有),对这类材料进行总结和回顾,有助于为后续的材料优化和设计提供参考.然而,截至本文撰写之前,还未有人对Cl_(2)和Br_(2)预固化材料的研究做过综述报道.因此,通过本文综述了多孔有机聚合物(POPs)、金属有机框架(MOFs)、多孔有机笼(POCs)以及金属卤化物等在Cl_(2)和Br_(2)吸附预固化上的研究现状,从材料结构和性能的角度详细讨论了不同材料在卤素单质预固化上的机理和构效关系,旨在为卤素单质预固化材料的后续研究提供有益的借鉴,最终开发出有实际应用前景的卤素单质预固化材料,从而提高卤素单质实际应用的安全性,降低卤素单质泄露的风险,对环境保护和实现相关工业的可持续发展具有重要意义.