金属有机框架复合材料的制备及其性能研究
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国家自然科学基金资助项目(11372108),湖南省自然科学基金资助项目(2018JJ3122)


Preparation and Characterization of Metal Organic Framework Material Composite
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    摘要:

    通过气态扩散作用,合成了MIL-101(Cr)@[Fe(HB(pz)3)2]、NH2-MIL-101(Al)@[Fe(HB(pz)3)2] 和MIL-100(Al)@[Fe(HB(pz)3)2] 3种MOFs材料@([Fe(HB(pz)3)2])复合物。采用红外光谱仪、原子吸收 光谱仪、X射线衍射仪、物理吸附仪对3种MOFs材料@[Fe(HB(pz)3)2]复合物的组成、结构和性能进行表征 测试。测试结果表明:[Fe(HB(pz)3)2]成功进入MOFs材料的孔洞中,形成了MOFs材料@[Fe(HB(pz)3)2]的 复合物;MOFs材料的孔洞结构使[Fe(HB(pz)3)2]形成了一层保护外壁,从而使复合物的热稳定性和化学 稳定性。经原子吸收光谱测试,可知MIL-101(Cr)@[Fe(HB(pz)3)2]、NH2-MIL-101(Al)@[Fe(HB(pz)3)2] 和 MIL-100(Al)@[Fe(HB(pz)3)2]中分别含有质量分数为8.11%, 7.42%和1.64%的[Fe(HB(pz)3)2]。最后 ,对比分析了MIL-101(Cr)@[Fe(HB(pz)3)2]、NH2-MIL-101(Al)@[Fe(HB(pz)3)2]与[Fe(HB(pz)3)2]经多 次转变后的颜色变化情况,实验结果表明,MOFs材料@[Fe(HB(pz)3)2]的复合物可应用到防伪包装材料之 中。

    Abstract:

    Three metal-organic frameworks (MOFs) composites with bis(hydrotris(pyrazolyl) borato)iron(II) were synthesized by gas phase diffusion to yield MIL-101(Cr)@[Fe(HB(pz)3)2] ,NH2-MIL-101(Al)@[Fe(HB(pz)3)2] and MIL-100(Al)@[Fe(HB(pz)3)2] composites. The formation, structure and property of products were thoroughly characterized by FTIR、AAS、XRD、and BET measurements. The results showed that, spin crossover complex [Fe(HB(pz)3)2] was confined in the cages of the frameworks MOFs composites, the porous structure developed into a protecting layer and was much more thermal/solvent stable than that of bulk crystalline [Fe(HB(pz)3)2]. The identity of MIL-101(Cr)@[Fe(HB(pz)3)2], NH2-MIL-101(Al)@[Fe(HB(pz)3)2] and MIL-100(Al)@[Fe(HB(pz)3)2], with loading of iron complex at 8.11%, 7.42% and 1.64% respectively, were confirmed by AAS analysis. Finally, color change property of the products were carefully investigated through comparing with pure [Fe(HB(pz)3)2], and the results supported that the three novel MOF-based materials with isolated SCO units could be potentially used as anti-counterfeit packaging materials.

    参考文献
    相似文献
    引证文献
引用本文

赵 田,夏 勇,李知函,孙翱魁,刘跃军.金属有机框架复合材料的制备及其性能研究[J].包装学报,2018,10(2):36-42.

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  • 收稿日期:2017-11-25
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  • 在线发布日期: 2018-05-22
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