摘要:本文報道了一種透過簡單的兩步法用混合金屬-有機骨架製備磁性多孔碳。利用鋅和鐵MOFs在惰性氣體下高溫煅燒生成分別具有優異孔隙率和磁性的碳,在室溫下製備的MOF-74(Zn/Fe)作為前驅體合成了多孔磁性碳。採用XRD、CO吸附的FTIR、SEM、TEM、N2吸附-脫附、Zeta電位分析和X射線能譜對所製備的材料進行了表徵。為了檢測MOF-74(Zn/Fe)衍生的磁性多孔碳的吸附潛力,記錄了亞甲基藍和甲基橙的吸附等溫線,並與非磁性MOF-74(Zn)衍生的磁性多孔碳的吸附等溫線進行了比較。對亞甲基藍和甲基橙的最大吸附量分別為370和239 mg g−1,高於其他磁性吸附劑的吸附量。對不同pH條件下染料的去除效能和Zeta電位的分析表明,染料的去除可能與靜電和π-π相互作用有關。C-MOF-74(Zn/Fe)材料具有良好的可重複使用性,5次迴圈後染料去除能力無明顯損失,具有處理大量染料汙染水的能力。此外,開發的C-MOF-74(Zn/Fe)在同時去除水中不同的內分泌干擾酚(雙酚A、 4-叔丁基苯酚和4-叔辛基苯酚),證明混合金屬有機骨架是製備大量新型多孔材料的有前途的前體。
啟示:MOFs可作為前驅體,製備出孔徑均勻、結構和效能新穎的多孔材料,研究應注意鑲入不同的金屬和控制不同的煅燒過程,從而獲得具有不同效能的吸附劑。
文獻摘錄