Ag(Ⅰ)金属有机骨架材料在汽油吸附脱硫中的应用

以金属骨架材料Ag2(4,4'-bipy)2-(O3SCH2CH2SO3),Ag(4,4-bipy)NO3和Ag(4,4-bipy)ClO4为吸附剂,在常温常压下,研究了不同剂油物质的量比条件下的吸附脱硫效果,并测试了在不同1-辛烯含量的模拟油(含硫质量分数为500 μg/g)中的脱硫效果.结果表明:3种吸附剂在吸附前后晶体骨架结构略有改变;对噻吩的吸附程度都能达到70％左右;随着吸附剂含量的增加,脱硫率明显增加,最多的Ag2(4,4'-bipy)2-(O3SCH2CH2SO3)可以增加12.22％; 1-辛烯含量对Ag2(4,4'-bipy)2-(O3SCH2CH2SO3)的脱硫效果没有明显影响.同时Ag2(4,4'-bipy)2-(O3SCH2CH2SO3)对真实汽油的吸附脱硫实验表明:在常温常压下,真实汽油含硫质量分数可从70 μg/g降低到8 μg/g;再生后的吸附剂重复使用5次其吸附性能基本不变.     

Ag(I)金属有机骨架材料在汽油吸附脱硫中的应用

以金属骨架材料Ａｇ２（４,４＇－ｂｉｐｙ）２ －（Ｏ_３ＳＣＨ_２ＣＨ_２ＳＯ_３）,Ａｇ（４,４＇－ｂｉｐｙ）ＮＯ３和Ａｇ（４,４＇－ｂｉｐｙ）ＣｌＯ４为吸附剂,在常温常压下,研究了不同剂油物质的量比条件下的吸附脱硫效果,并测试了在不同１－辛烯含量的模拟油（含硫质量分数为５００μｇ／ｇ）中的脱硫效果。结果表明：３种吸附剂在吸附前后晶体骨架结构略有改变;对噻吩的吸附程度都能达到７０％左右;随着吸附剂含量的增加,脱硫率明显增加,最多的Ａｇ２（４,４＇－ｂｉｐｙ）２ －（Ｏ_３ＳＣＨ_２ＣＨ_２ＳＯ_３）可以增加１２．２２％;１－辛烯含量对Ａｇ２（４,４＇－ｂｉｐｙ）２ －（Ｏ_３ＳＣＨ_２ＣＨ_２ＳＯ_３）的脱硫效果没有明显影响。同时Ａｇ２（４,４＇－ｂｉｐｙ）２ －（Ｏ_３ＳＣＨ_２ＣＨ_２ＳＯ_３）对真实汽油的吸附脱硫实验表明：在常温常压下,真实汽油含硫质量分数可从７０μｇ／ｇ降低到８μｇ／ｇ;再生后的吸附剂重复使用５次其吸附性能基本不变。     

金属有机骨架材料在超级电容器中的应用进展

金属有机骨架(Metal-Organic Framework,MOF)材料作为一种新型的多孔材料,由于其巨大的比表面积(最高可达7 000 m2·g-1)、高孔隙率、低密度及孔径可调等特点,在气体贮藏与分离、传感器以及催化等应用上显露出巨大的潜能,同时其在电化学储能方面也具有应用前景.聚焦近期MOF及其衍生材料在超级电容器中应用的研究,发现该材料的特性及存在的问题,探索制备廉价、高性能的MOF超级电容器电极材料.     

金属有机骨架材料MIL-53(Al)对污水中Ni~(2+)的吸附研究

采用溶剂热法合成了金属有机骨架材料MIL-53(Al)用于对污水中Ni~(2+)的处理研究,并与Al_2O_3对污水中Ni~(2+)的去除效果进行了比较。样品通过热重-差热(TG)、红外光谱(FTIR)、X射线衍射(XRD)、N2物理吸附-脱附等方法进行表征。采用光度吸收法分析污水中Ni~(2+)在处理前和处理后的浓度差别,结果显示,MIL-53(Al)对Ni~(2+)的去除率达到92%,Al_2O_3对Ni~(2+)的去除率达到82%,MIL-53(Al)对污水中Ni~(2+)的去除能力明显优于多孔材料Al_2O_3。     

金属有机骨架材料MOF5的制备及其吸附性能研究

采用溶剂热合成方法,分别在90℃,110℃,130℃的反应温度条件下,制备了金属有机骨架材料MOF-5.对所得产物样品进行了XRD,SEM,BET测试表征.结果表明,所制备样品为纯相MOF-5材料.以亚甲基蓝(MB)模拟染料废水,对所制备的MOF-5材料的吸附性能进行了评价.实验结果表明,吸附平衡数据符合Langmuir等温模型,吸附的动力学过程符合准二级动力学方程.     

磁性金属有机骨架材料FeMPC的制备及其吸附性能研究

首先采用水热合成法制备金属有机骨架材料MIL-101(Fe),然后通过煅烧MIL-101(Fe)制备磁性金属有机骨架材料FeMPC,并用于吸附染料废水中的亚甲基蓝。使用扫描电镜、透射电镜、红外光谱等对制备的材料进行表征,考察FeMPC用量、振荡时间、pH等因素对吸附性能的影响。实验结果表明：当FeMPC用量为25 mg、振荡时间为70 min、溶液pH为8时,FeMPC对亚甲基蓝的吸附效果较好,吸附量为15.24 mg/g,吸附率为84.69%,材料重复使用次数不超过5次时能保持一定的吸附效果;FeMPC对亚甲基蓝的等温吸附符合Langmuir模型,吸附过程符合准二级动力学模型,属于化学吸附。     

金属有机骨架NH2-MIL-101(Fe)对酸性橙吸附性能的研究

采用水热法合成金属有机骨架材料NH2-MIL-101(Fe),以酸性橙为对象.通过XRD、SEM验证其结构特点,同时考察溶液pH值、温度、接触时间及初始浓度对NH2-MIL-101(Fe)吸附酸性橙的影响.结果表明,溶液pH对吸附有较大的影响,pH=6时,吸附效果最佳.吸附过程符合准二级动力学模型且吸附速率较快(t1/...     

金属有机骨架材料的合成、改性技术及其吸附分离CO_2的应用

金属有机骨架(MOFs)材料具有比表面积和孔隙率高、结构易功能化和微孔尺寸可调等特点,在CO_2吸附分离领域得到了广泛应用。详细介绍了溶剂法、微波合成法等几种典型的MOFs合成方法,综述了单组分、多组分、高CO_2压力、低CO_2压力下MOFs材料对CO_2的吸附分离情况。介绍了负载碳纳米材料、疏水性基团改性、氨基官能团改性等MOFs改性材料在气体吸附领域应用的最新进展。最后,指出了选择合适高效的制备方法合成MOFs,选择物理性质与化学性质较优的官能基团对MOFs材料改性,以提高其水热稳定性是其在CO_2吸附分离领域应用的发展趋势。     

金属有机骨架储氢材料

由美国国家标准技术研究院（NIST）、马里兰大学和加州理工学院组成的一个研究组对金属有机骨架结构材料（MOFs）用作储氢材料的可能作出了评价。研究发现,可在适当条件下结合并释放氢的材料具有一些明显的优势。     

金属有机骨架结构在染料废水处理方面应用的综述

金属有机骨架由于具有迷人的拓扑结构并且在气体存储和分离,多项催化,非线性光学和荧光检测等方面有着广泛的应用吸引着大批科研工作者的兴趣.MOFs材料具有较大的孔洞和比表面积,可作为吸附剂吸附染料.本文主要综述MOFs材料在染料吸附方面的应用.     

Cu(I)金属有机骨架材料在汽油吸附脱硫中的应用

以金属骨架材料Cu2(4,4′-bipy)2-(O3SCH2CH2SO3)为吸附剂,研究了吸附时间、吸附剂用量和1-辛烯含量等对模拟油脱硫的影响。结果表明,在常温常压、Cu和S物质的量比为2、烯烃质量分数为30%、吸附时间120min下,脱硫率可达75.6%。在此基础上,研究了其对加氢后汽油的吸附脱硫效果。结果表明,吸附剂可以把加氢后汽油的含硫质量分数从40μg/g降低到8μg/g;再生后的吸附剂重复使用6次,其性能基本不变。     

Cu(Ⅰ)Y分子筛对不同硫化物的选择性吸附脱硫

采用液相离子交换方法且在高温N2氛下制备Cu(Ⅰ)Y分子筛。通过固定床、SCD色谱考察Cu(Ⅰ)Y对噻吩(T)、苯并噻吩(BT)、二苯并噻吩(DBT)及4,6-二甲基二苯并噻吩(4,6-DMDBT)的选择性吸附。结果表明,Cu(Ⅰ)Y对于不同硫化物溶液脱硫效果依次为:苯并噻吩>二苯并噻吩>4,6-二甲基二苯并噻吩>噻吩。为了进一步研究不同硫化物在Cu(Ⅰ)Y分子筛上的吸附行为,利用密度泛函理论计算了上述不同硫化物在Cu(Ⅰ)Y分子筛上的吸附能,分子模拟结果表明,不同的硫化物在Cu(Ⅰ)Y分子筛表面上的吸附能为:苯并噻吩为-96.4kJ/mol,二苯并噻吩为-88.5 kJ/mol,噻吩为-111.5 kJ/mol,4,6-二甲基二苯并噻吩为-83.7 kJ/mol。计算结果和实验值基本吻合。     

黄原酸化交联壳聚糖树脂对Ag(Ⅰ)的吸附

采用微波辐射下制备的黄原酸化交联壳聚糖树脂(XCCTS)来吸附水溶液中的Ag(Ⅰ),研究了pH值和温度对XCCTS吸附性能的影响,并用FT-IR和XRD对XCCTS吸附Ag(Ⅰ)前后的结构进行了表征.结果表明,XCCTS可有效吸附水中的银离子,pH值和温度对XCCTS吸附Ag(Ⅰ)有显著影响,在pH=4.0和50℃时XCCTS可获得最大吸附量.采用Lagergren一级和拟二级动力学模型对XCCTS吸附Ag(Ⅰ)的动力学数据进行了分析.吸附过程更符合拟二级动力学模型.分别用Langmuir和Freundlich等温线模型对吸附平衡数据进行了处理,并计算了Ag(Ⅰ)吸附过程的热力学参数.实验数据既符合Langmuir等温方程又符合Freundlich等温方程,但用Langmuir方程拟合的相关系数相对更大.吸附过程是自发的吸热过程.     

苯磺酸在汽油烷基化脱硫中的应用

以苯磺酸为烷基化脱硫催化剂,对不同种类噻吩化合物的烷基化难易程度进行对比研究并进行优选。将沸点在70~150℃间的中间馏分油作为烷基化原料,采用正交实验方法,对3个主要工艺参数(反应温度、反应时间、苯磺酸加入量)进行优化研究。将全馏分油切割成3个部分,用不同方法进行分步脱硫,分析脱硫前后油品的组成和性质差异。实验结果表明:不同噻吩化合物的烷基化活性顺序为3-甲基噻吩>噻吩>2,5-二甲基噻吩>2-甲基-5-乙基噻吩;最佳烷基化工艺条件为温度80℃、反应时间120 min、苯磺酸加入量质量分数为10%;将全馏分油切割并分步脱硫后,汽油总硫由310μg/g降至50.4μg/g,脱硫率为83.7%,脱硫油基本满足国Ⅳ汽油标准。 更多还原     

金属有机骨架化合物的二氧化碳吸附性能的研究进展

由温室效应引起全球气候变暖的环境问题受到越来越多的关注,CO₂是对温室效应影响最大的气体。我国提出了“碳中和,碳达峰”的目标,实现目标的前提是提高对CO₂的减排与控制,在实现“双碳”目标过程中碳的捕集至关重要。金属有机骨架材料作为一种新型的吸附材料,可以进一步提高CO₂的捕集。本文阐述金属有机骨架材料的分类、合成方法以及改性方法的优缺点,探讨该材料吸附CO₂的机制,并对比在单组分和多组分条件下的吸附效果,提出使用醋酸盐或者氯化氢辅助加热优化传统水热法,以及使用不同氨基种类和氨基负载优化改性方法是未来重要的研究方向,最后展望了金属有机骨架材料吸附剂的前景,为进一步开展金属有机骨架材料吸附CO₂的研究提供参考。

     

金属有机骨架材料在吸附分离中的应用进展

金属有机骨架材料(MOFs)是一种具有三维周期性网状结构的化合物.作为一种新兴的多孔材料,其网状骨架结构是由有机配体和无机金属离子自组装所形成的.由于MOFs具有孔隙率高、比表面积大、密度低和孔道可调节等特点,使其在吸附分离方面表现出极佳的性能,并引起多个学科领域研究者的高度重视.本文就近年来MOFs在吸附分离方面上对...     

基于金属有机骨架的电容去离子电极材料的研究进展

分析了海水淡化的目的和重要性,介绍了电容去离子技术的原理及优势,以及金属有机骨架材料的特点。阐述了金属有机骨架材料在电容去离子电极中发展的前沿动态及其不同形式衍生物的研究。总结并分析了金属有机骨架材料用于电容去离子电极的优势和需要改进之处,并对该技术的发展进行了展望。     

客体分子对金属有机骨架材料储氢性能的影响

以Zn(NO3)2· 6H2O和1,4-对苯二甲酸作反应物质,N,N-二甲基甲酰胺作反应溶剂,三乙胺为去离子剂合成了一种金属有机骨架材料(MOF-5).详细考察了合成条件,并对样品进行了XRD、IR、SEM和TG-DTA表征.合成样品中含有大量的溶剂分子,采用热处理和溶剂萃取两种方法去除溶剂分子,并对处理后的样品进行了低温储氢性能测试.结果表明,样品中的客体分子是影响样品储氢性能的一个重要影响因素,客体被完全转移的样品较未进行客体转移的样品表现出更好的储氢性能.     

有机金属骨架材料MIL-101(Cr)对甲基橙的光催化研究

本文采用将主要采用水热法在无氢氟酸的条件下合成粉末状的MIL-101(Cr)光催化剂,对条件进行优化后,制备光催化剂。以金属有机多孔材料MIL-101(Cr3+)为非均相催化剂,在紫外光下对甲基橙来研究光催化剂对污染物的分解效率。利用SEM和EDS等技术,进行了表征测试,确定光催化材料已经成功制备。通过降解程度分析,数据说明材料具有较好光催化效果。