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专利号: 2020109925183
申请人: 桂林理工大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-05-14
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种可吸附重金属离子MOF材料的制备方法,其特征在于,将MOF材料与高锰酸钾混合反应生成得到K-X-MOF材料,即为所述重金属离子吸附材料;所述X为MOF材料中的配位金属元素;所述MOF材料与高锰酸钾的质量比为(5-8):3。

2.根据权利要求1所述的一种可吸附重金属离子MOF材料的制备方法,其特征在于,所述混合反应的具体步骤为:

1)将MOF材料与高锰酸钾按照(5-8):3质量比例称取,然后采用研磨法混合研磨;

2)待其混合均匀后倒入烧杯中并加入蒸馏水,超声反应;

3)超声结束后取出离心、水洗,直至水洗溶液呈中性后离心并烘干,得到所述改性的重金属离子吸附材料。

3.根据权利要求2所述的一种可吸附重金属离子MOF材料的制备方法,其特征在于,所述2)步骤中的反应温度为45-60℃,时间为20-50min。

4.根据权利要求2所述的一种可吸附重金属离子MOF材料的制备方法,其特征在于,所述3)步骤中离心、水洗的次数为3-8次;所述离心的转速为3500-8500r/min,每次离心的时间为5-30min。

5.根据权利要求2所述的一种可吸附重金属离子MOF材料的制备方法,其特征在于,所述混合反应的详细步骤为:

1)将MOF材料与高锰酸钾按照(5-8):3质量比例称取,然后采用研磨法混合研磨5-

20min;

2)待其混合研磨均匀后倒入100mL烧杯中,后向其中加入40-70mL蒸馏水,将温度升至

45-60℃并超声反应20-50min;

3)超声反应结束后取出离心、水洗3-8次;所述离心的转速为3500-8500r/min,每次离心的时间为5-30min,直至水洗溶液呈中性后,将离心出的沉淀放入50-80℃的密闭烘箱中烘干,得到所述改性的重金属离子吸附材料。

6.根据权利要求1-5任一项所述的一种可吸附重金属离子MOF材料的制备方法,其特征在于,所述X为MOF材料中的配位金属元素La。

7.根据权利要求6所述的一种可吸附重金属离子MOF材料的制备方法,其特征在于,所述MOF材料的具体制备方法为:将2,5-二羟基对苯二甲酸、1,3-二(4-吡啶基)丙烷以及La(NO3)3·6H2O溶于蒸馏水中,其浓度分别为10-20mg/mL、9.9-2.01mg/mL和0.05-0.1mol/L,搅拌均匀后,置于聚四氟乙烯高压反应釜中,并置于密闭烘箱中,在140-160℃恒温条件下反应50-70h,以5℃/h的速率降至25℃,得到无色块状晶体La-MOF,即为所述MOF材料。

8.根据权利要求1-5任一项所述的一种可吸附重金属离子MOF材料的制备方法,其特征在于,所述X为MOF材料中的配位金属元素Zn。

9.根据权利要求8所述的一种可吸附重金属离子MOF材料的制备方法,其特征在于,所述MOF材料的具体制备方法为:将1,3-二(4-吡啶基)丙烷、2,5-二羟基对苯二甲酸以及Zn(NO3)2·6H2O溶于体积比为

2:1的蒸馏水和DMF的混合溶液中,其浓度分别为6.7-16.7mg/mL、3.3-16.7mg/mL和0.017-

0.038mol/L,搅拌均匀后,置于聚四氟乙烯高压反应釜中,在140-160℃恒温条件下反应24-

48h,以5℃/h的速率降至25℃,得到棕色块状晶体Zn-MOF,即为所述MOF材料。

10.一种根据权利要求1-9任一项所述的制备方法所制得的改性的重金属离子吸附材料。