表面活性剂在MOF制备中的应用课件.pptVIP

表面活性剂在合成介孔MOF中的作用大纲一、概念介绍二、离子液体/超临界CO2/表面活性剂体系合成介孔/微孔体系MOF纳米球三、以表面活性剂为结构导向剂在离子液体中合成介孔MOF板四、总结一、概念介绍微孔MOF（孔径2nm）:微孔吸附性能在气体分离及催化方面有极大优势。介孔MOF（孔径在2—5nm）:利于物质传输及气体扩散。离子液体组成:有机阳离子+无机阴离子优点:零蒸汽压、无毒。热稳定性好，化学稳定性好。对有机无机物质均有较高溶解度。可取代有机溶剂作反应溶剂！超临界状态

超临界状态:温度、压力处于临界点以上工作一:离子液体/超临界CO2/表面活性剂体系合成介孔/微孔体系MOF纳米球表面活性剂N-EtFOSA离子液体TMGA反应原料Zn(NO3)2·6H2O和H2BDC（苯二甲酸）通入CO2压力:16.8MPa小角X射线散射SAXS有序结构N2吸附脱附等温曲线迟滞环:介孔结构微孔结构B-J-H孔分布介孔孔径:集中于3.6nm微孔孔径:集中于0.7nm以上分析结果表明了介孔/微孔结构的存在反应机制:表面活性剂自组装成柱状胶束Zn2+与BDC沉积除去离子液体、CO2.表面活性剂

工作二:以表面活性剂为结构导向剂在

离子液体中合成介孔MOF板实验目的：1、研究表面活性剂在介孔材料形成中的作用。2.研究表面活性剂浓度对MOF形貌的影响实验步骤：以N-EtFOSA(氟虫氨)为表面活性剂，TMGT（1,1,3,3-四甲基胍）为离子液体，Cu2+与BTC3-（苯三酸）离子在30℃下反应，得到产物Cu3(BTC)2(H2O)3.xH2O。产物结构与形貌分析

如下图（a）(b)分别为表面活性剂百分含量为2wt%时产物的SEM图和TEM图。可以看出,所得产物为直径60~80nm的圆盘晶体。下图（c）（d）为产物的高倍TEM图,可以看出纳米圆盘上存在孔径约2~4nm的介孔图2吸附曲线:处于Ⅰ型与

Ⅳ型之间。

B-J-H:介孔孔径集中

分布于2.5nmN2吸附脱附等温线及B-J-H孔分布分析表面活性剂浓度对产物MOF形貌的影响上图:2wt%球形右图上:0.05wt%六角形右图下:5wt%方形影响很大！