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金属有机框架ZIF-8/聚二乙烯基苯纳米复合材料的合成及其吸附VOCs的性能
  • ISSN号:0253-2468
  • 期刊名称:《环境科学学报》
  • 时间:0
  • 分类:X51[环境科学与工程—环境工程]
  • 作者机构:[1]华南理工大学环境与能源学院,广州510006, [2]广东省大气环境与污染控制重点实验室,广州510006, [3]广东省环境风险防控与应急处置工程技术研究中心,广州510006
  • 相关基金:国家自然科学基金(No.U1201231,51378218,51678245,51578245); 广州市科技计划项目(No.201510010164,201607010095); 中央高校基本科研基金(No.2015ZZ013,2015ZZ052,D215086W,D2154140)
中文摘要:

在常温常压下的甲醇溶液体系中,将COOH功能化的介孔材料聚二乙烯基苯(PDVB)与微孔材料金属有机框架(MOFs)ZIF-8进行复合,获得了一种新型的多孔纳米复合材料ZIF-8/PDVB,采用XRD、FTIR、SEM和氮气吸附-脱附等方法对ZIF-8/PDVB进行表征,并考察了其吸附甲苯、乙酸乙酯的性能.XRD谱图表明,所合成的ZIF-8以晶体形式存在;FTIR和XRD的结果表明,ZIF-8与PDVB的复合是通过Zn2+与PDVB上的COOH形成配位,未配位饱和的Zn~(2+)再与2-甲基咪唑进行配位,从而形成纳米复合材料ZIF-8/PDVB;SEM结果显示,ZIF-8晶体分散在PDVB的表面上;氮气吸附-脱附表征结果显示,ZIF-8/PDVB的比表面积达到1301 m~2·g^-1,材料同时具有介孔与微孔结构.吸附性能评价结果表明,ZIF-8/PDVB对甲苯、乙酸乙酯均具有优良的吸附性能,ZIF-8/PDVB在吸附VOCs性能上显示出潜在的巨大优势.

英文摘要:

A novel nanocomposite of ZIF-8/PDVB was synthesized by combining carboxyl group functionalized polydivinylbenzene(PDVB) with metalorganic frameworks(MOFs) ZIF-8 at room temperature and pressure in methanol solution system.The nanohybrid composite was characterized by XRD,FTIR,SEM and N2adsorption/desorption techniques.Moreover,the adsorption capacity of VOCs(toluene and ethyl acetate) was also investigated in this study.The results of FTIR and XRD showed that ZIF-8/PDVB composite was successfully synthesized via formation of coordination bond among Zn~(2+),carboxyl group and 2-methyl imidazole.The as-prepared ZIF-8/PDVB displayed high special surface area(1301 m~2·g^-1) and evident micro-mesoporous structure.In addition,ZIF-8 crystals were dispersed on the surface of the PDVB and detected by the SEM technique.Finally,the adsorption performanceresults demonstrated that ZIF-8/PDVB exhibited an excellent adsorption capacity on toluene and ethyl acetate,and it is a potential superior adsorbent for removal of VOCs in the future.

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期刊信息
  • 《环境科学学报》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:中国科学院
  • 主办单位:中国科学院生态环境研究中心
  • 主编:汤鸿霄
  • 地址:北京2871信箱
  • 邮编:100085
  • 邮箱:hjkxxb@rcees.ac.cn
  • 电话:010-62941073
  • 国际标准刊号:ISSN:0253-2468
  • 国内统一刊号:ISSN:11-1843/X
  • 邮发代号:82-625
  • 获奖情况:
  • 国内外数据库收录:
  • 美国化学文摘(网络版),荷兰地学数据库,荷兰文摘与引文数据库,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),英国英国皇家化学学会文摘,中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:56074