本發(fā)明涉及甲苯吸附劑的制備方法，屬于環(huán)境保護(hù)和材料科學(xué)。

背景技術(shù)：

1、隨著人們對(duì)居住環(huán)境質(zhì)量的關(guān)注度不斷提高，室內(nèi)空氣質(zhì)量問題逐漸成為焦點(diǎn)。甲苯作為一種常見的有機(jī)溶劑，廣泛應(yīng)用于建筑材料和家居裝飾中，但其超標(biāo)問題卻可能對(duì)居住者的健康構(gòu)成威脅?，F(xiàn)有的去除室內(nèi)甲苯的吸附劑有活性炭，但是活性炭的結(jié)構(gòu)無序，在對(duì)室內(nèi)環(huán)境進(jìn)行揮發(fā)性有機(jī)化合物去除的時(shí)候往往不具有選擇性，加上甲苯作為極性污染物特性導(dǎo)致活性炭對(duì)甲苯去除效果有限，同時(shí)活性炭的比表面積有限，都導(dǎo)致該吸附劑的去除效果差

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明是要解決現(xiàn)有的去除室內(nèi)甲苯的活性炭吸附劑的選擇性、吸咐效果差的技術(shù)問題，而提供一種mof類甲苯吸附劑的制備方法。

2、本發(fā)明的mof類甲苯吸附劑的制備方法，按以下步驟進(jìn)行：

3、一、按硝酸鐵九水合物(fe(no3)3·9h2o)、1,3,5-苯三羧酸(h3btc)、甲酸的物質(zhì)的量之比為(1～1.5)：1：(0.15～0.33)稱取硝酸鐵九水合物、1,3,5-苯三羧酸和甲酸；將硝酸鐵溶解于去離子水中，得到硝酸鐵溶液；將1,3,5-苯三羧酸與甲酸溶解與水中，得到1,3,5-苯三羧酸溶液；將硝酸鐵溶液加入到1,3,5-苯三羧酸溶液中，磁力攪拌1.5～2小時(shí)，得到混合溶液；

4、二、將混合溶液轉(zhuǎn)移到聚四氟乙烯襯里的高壓釜中，再將高壓釜放在高溫爐中，在溫度為120～130℃的條件下保持10～12小時(shí)，然后將反應(yīng)產(chǎn)物用水和乙醇洗滌干凈，再干燥，得到mof類甲苯吸附劑。

5、更進(jìn)一步地，步驟一所述的硝酸鐵溶液的濃度為0.167mol/l～0.25mol/l。

6、更進(jìn)一步地，步驟二中所述的干燥是在溫度為80～90℃的條件下保持2～3小時(shí)。

7、本發(fā)明制備的mof類甲苯吸附劑是由金屬離子和有機(jī)配體自組裝而成的具有周期性網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的新型多孔材料，即以金屬有機(jī)框架(mof)材料，mof材料具有進(jìn)一步調(diào)節(jié)改性的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)，可以針對(duì)特定污染物進(jìn)行調(diào)節(jié)改性以mof材料對(duì)其吸附能力。

8、本發(fā)明制備的mof類甲苯吸附劑具有較高的比表面積，同時(shí)通過甲酸參與合成，比表面積達(dá)1015m2/g-1117.4m2/g，且在吸咐劑內(nèi)部形成缺陷，改善其比表面積和孔隙結(jié)構(gòu)，提升其對(duì)低濃度甲苯的吸附能力，可以有效吸附室內(nèi)環(huán)境中的甲苯。

9、本發(fā)明制備的mof類甲苯吸附劑，用均苯三甲酸這種有機(jī)配體進(jìn)行合成，因此在吸附劑中存在大量苯環(huán)結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)可以與空氣中甲苯形成π-π鍵合，提高了選擇性吸附甲苯的吸咐量，甲苯去除率達(dá)到80％以上。

10、mof結(jié)構(gòu)本身的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性意味著可以多次循環(huán)利用，該吸附劑應(yīng)能夠經(jīng)過至少5次循環(huán)使用后仍保持≥75％的吸附性能，降低使用成本并延長使用壽命。

技術(shù)特征：

1.一種mof類甲苯吸附劑的制備方法，其特征在于該方法按以下步驟進(jìn)行：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種mof類甲苯吸附劑的制備方法，其特征在于步驟一所述的硝酸鐵溶液的濃度為0.167mol/l～0.25mol/l。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種mof類甲苯吸附劑的制備方法，其特征在于，步驟二中所述的干燥是在溫度為80～90℃的條件下保持2～3小時(shí)。

技術(shù)總結(jié)
一種MOF類甲苯吸附劑的制備方法，涉及甲苯吸附劑的制備方法，它是要解決現(xiàn)有的去除室內(nèi)甲苯的活性炭吸附劑的選擇性差、吸咐效果差的技術(shù)問題。本發(fā)明的MOF類甲苯吸附劑的制備方法：將硝酸鐵九水合物、1,3,5?苯三羧酸和甲酸混合后，轉(zhuǎn)移到聚四氟乙烯襯里的高壓釜中，在溫度為120～130℃的條件下保持10～12小時(shí)進(jìn)行水熱反應(yīng)，然后洗滌、干燥，得到MOF類甲苯吸附劑。它對(duì)甲苯去除率達(dá)到80％以上，可重復(fù)使用至少5次，可用于環(huán)境監(jiān)測領(lǐng)域。

技術(shù)研發(fā)人員：鄭德宗,沈雋,王偉東,齊飛,馬志虎
受保護(hù)的技術(shù)使用者：東北林業(yè)大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9