一种可见光下催化降解有机染料的锌金属有机骨架材料的制作方法
【专利摘要】本发明的用于可见光催化降解有机染料的新型金属有机骨架材料及其制备方法属于无机化学、有机化学、材料化学交叉领域。本发明以9,10-二（乙炔基吡啶）蒽作为配体，与六水合硝酸锌/三水合氯化锌和1,4-对苯二酸在有机溶剂中发生溶剂热反应，经过洗涤干燥，得到一种新型的锌金属有机骨架晶体材料，采用该方法制备的金属有机骨架化合物具有规则的骨架结构和可调控的粒子尺寸，本发明方法操作简便，节约成本，在可见光下催化降解有机染料【技术领域】具有重要意义。
【专利说明】一种可见光下催化降解有机染料的锌金属有机骨架材料
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【技术领域】
[0002] 本发明属于无机有机杂化材料的【技术领域】，具体涉及一种较稳定的锌金属有机骨 架材料及其制备方法。
[0003]
【背景技术】
[0004] 社会的不断发展，推动着化学工业的发展，但在发展过程中工业废水也在不断地 增加，染料废水是主要的有害工业废水之一。染料在人们的日常生活中扮演了非常重要的 角色，不仅在纺织、造纸等工业上有极大的应用，在食品工业也有着不可替代的作用。正因 为它的存在，使我们的生活变得绚丽多彩。但是随染料和印染工业的迅速发展，每年要向水 体环境排放大量含染料的工业废水，此类废水色度深、有机污染物含量高、组分复杂、水质 变化和生物毒性大、难生物降解，染料抗光解、抗氧化性强，且含有多种具有生物毒性或导 致"三致"（致癌、致畸、致突变）性能的有机物，用常规的方法难以进行污水处理，给环境带 来了严重污染。
[0005] 金属有机骨架材料（MOFs)是一类由无机金属节点和有机桥连配体通过配位自组 装得到的具有周期性结构的新型纳米多孔材料，它兼具了无机和有机材料的性能。MOFs具 有大的比表面积，多孔性，敞开的窗口和化学成分稳定等诸多性能，因此它具备了其它无 机多孔材料所不能比拟的优势。MOFs在许多方面有很好的应用前景，特别是在非均相催化 性能方面，由于金属有机骨架材料不同于普通的掺杂材料，它具有丰富的化学组成，结构中 的官能团具有多种多样的功能性从而利于实现其预期功能，此外该类材料具有较好的热稳 定性和水热稳定性，所以在水溶液降解染料方面更有优势。
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【发明内容】
[0007] 本发明的目的是，克服常见可见光催化剂通常具有较窄的吸收波段，在太阳光谱 条件下催化效率较低问题，提供了一种光吸收涵盖整个可见光谱区域，具有高催化效率的 金属有机骨架材料、制备方法。
[0008] 本发明所述的新型锌金属有机框架材料，是9, 10-二（乙炔基吡啶）蒽-1，4-对苯 二酸锌，制备方法简单方便。
[0009] 本发明还提供该新型金属有机框架材料作为催化剂在催化降解水体系中的染料 方面的应用。
[0010] 本发明是通过以下技术方案实现的： 一种可见光下催化降解有机染料的锌金属有机骨架材料，其分子式为 [Zn3 (bdc)3 (L)4],其结构式如下：
【权利要求】
1. 一种可见光下催化降解有机染料的锌金属有机骨架材料，其特征是其分子式为 [Zn3(bdc)3(L)4]，其结构如下：
该锌配位金属有机骨架材料属于三斜晶系，P1空间群。
2. 可见光下催化降解有机染料的锌金属有机骨架材料的制备方法，其特征是将六水合 硝酸锌/三水合氯化锌与有机配体9, 10-二（乙炔基吡啶）蒽及1，4-对苯二酸溶于有机溶 剂中，于6(Tl40°C反应48~170小时得到一种新型的锌金属有机骨架材料；所述的有机溶剂 为N，N' -二甲基甲酰胺，N，N' -二甲基乙酰胺，N，N' -二乙基甲酰胺及二甲基亚砜中的一 种；六水合硝酸锌/三水合氯化锌、有机配体9, 10-二（乙炔基吡啶)蒽、1，4-对苯二酸的摩 尔比为 1:0. 5 ?10:0. 5?10:16?130。
3. 可见光下催化降解有机染料的锌金属有机骨架材料在降解有机染料污染物方面的 应用。
【文档编号】C07F3/06GK104402914SQ201410548311
【公开日】2015年3月11日 申请日期:2014年10月16日 优先权日:2014年10月16日
【发明者】邢宏珠, 刘月, 陈大树, 陈林, 李星宇, 于子洋 申请人:东北师范大学