1.一种具有双配体的MOF材料,其特征在于,包括金属离子、有机配体Ⅰ和有机配体Ⅱ,所述金属离子通过与有机配体Ⅰ和有机配体Ⅱ形成配位键构成所述MOF材料;
所述金属离子的化合价不大于+2;
所述有机配体Ⅰ的配位单体化学式1为:所述有机配体Ⅱ的配位单体化学式2为:
1 1 3
在化学式1中,所述X包括C(R)或N;所述R ~R相同或不同且各自独立地为H或C1~C10烷基或羧基或氨基或羟基或卤素。
2.根据权利要求1所述的一种具有双配体的MOF材料,其特征在于,所述有机配体Ⅰ包括
5‑氨基‑1H‑四氮唑。
3.根据权利要求2所述的一种具有双配体的MOF材料,其特征在于,所述有机配体Ⅰ为5‑
2+
氨基‑1H‑四氮唑,所述有机配体Ⅱ为丙二酸,所述金属离子为Zn ;所述MOF材料的单体分子式为C4H6N5O5Zn1.5,其分子量为302.19。
4.一种改性MOF材料,其特征在于,所述改性MOF材料是由MOF材料碳化得到,所述MOF材料为权利要求1~3任一项所述的一种具有双配体的MOF材料。
5.一种具有双配体的MOF材料制备方法,其特征在于,将所述金属离子的盐与化学式1和化学式2的有机物混合反应得到所述MOF材料,所述MOF材料为权利要求1~3任一项所述的一种具有双配体的MOF材料。
6.根据权利要求5所述的一种具有双配体的MOF材料制备方法,其特征在于,具体制备步骤为:
(1)将丙二酸、5‑氨基‑1H‑四氮唑和二水合醋酸锌溶解在超纯水、乙腈和无水乙醇的混合溶剂中得到混合液;
(2)将(1)步骤中的混合液转移到高压釜中密封反应得到反应产物;
(3)将(2)步骤中的反应产物冷却后清洗得到所述MOF材料为Zn‑MOF吸附材料。
7.根据权利要求6所述的一种具有双配体的MOF材料制备方法,其特征在于,所述(1)步骤中丙二酸的摩尔量为4mmol~8mmol,所述5‑氨基‑1H‑四氮唑的摩尔量为2mmol~4mmol,所述二水合醋酸锌的摩尔量为4mmol~8mmol;所述混合溶剂的体积为75mL~85mL,其中超纯水、乙腈和无水乙醇之间的比例为4:1:3到4:2:3;
所述(2)步骤中的反应温度为80℃~100℃,反应时间为4h~12h;
所述(3)步骤中的冷却温度为20℃~25℃,清洗方式为用无水乙醇清洗3次~5次。
8.一种改性MOF材料的制备方法,其特征在于,将MOF材料置于含氧气体中进行碳化反应得到所述改性MOF材料;所述碳化反应的温度为400℃~600℃;所述含氧气体中的氧气占比为25vol%~80vol%,其余包括水蒸气、N2或惰性气体中的一种或多种;所述MOF材料为权利要求1~7任一项所述的一种具有双配体的MOF材料。
9.根据权利要求8所述的一种改性MOF材料的制备方法,其特征在于,具体制备步骤为:(1)先将所述含氧气体通入管式炉中,停止通气后将温度升至400℃~600℃;
(2)将盛有MOF材料的刚玉方舟盖上盖子放入管式炉中进行碳化反应,反应过程持续通入所述含氧气体;
(3)反应240min~360min后冷却至25℃~30℃得到黑色粉末状材料即为所述改性MOF材料。
10.根据权利要求9所述的一种改性MOF材料的制备方法,其特征在于,所述(2)步骤中通入所述含氧气体的速率为0.3L/h~5L/h;所述(3)步骤中冷却的速率为3℃/h~8℃/h。