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公开(公告)号：CN113019330B
公开(公告)日：2023-07-28
申请号：CN202110267610.8
申请日：2021-03-11
申请人： 北京工业大学
摘要： 一种铜基金属‑有机框架材料的制备及其乙炔/二氧化碳分离应用，属于多孔功能材料制备和气体分离技术领域。由有机配体5‑羟基间苯二甲酸、双(4‑吡啶)胺与醋酸铜在N,N‑二甲基乙酰胺(DMA)和水混合溶液中，经由溶剂热反应得到。该MOF结构具有较高的孔隙率，同时拥有规则的一维通道，孔道内有着开放的铜金属位点，强化了乙炔气体分子与框架的作用力，且孔道尺寸大于低碳烃分子动力学尺寸，为乙炔气体的吸附过程提供了基础。该MOF材料有很好的乙炔与二氧化碳分离选择性，经计算，IAST分离选择性高达17。该MOF材料有良好的循环稳定性，在多次乙炔气体的吸附‑脱附过程中保持吸附量不变，降低了分类过程的经济能耗。
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公开(公告)号：CN113019330A
公开(公告)日：2021-06-25
申请号：CN202110267610.8
申请日：2021-03-11
申请人： 北京工业大学
摘要： 一种铜基金属‑有机框架材料的制备及其乙炔/二氧化碳分离应用，属于多孔功能材料制备和气体分离技术领域。由有机配体5‑羟基间苯二甲酸、双(4‑吡啶)胺与醋酸铜在N,N‑二甲基乙酰胺(DMA)和水混合溶液中，经由溶剂热反应得到。该MOF结构具有较高的孔隙率，同时拥有规则的一维通道，孔道内有着开放的铜金属位点，强化了乙炔气体分子与框架的作用力，且孔道尺寸大于低碳烃分子动力学尺寸，为乙炔气体的吸附过程提供了基础。该MOF材料有很好的乙炔与二氧化碳分离选择性，经计算，IAST分离选择性高达17。该MOF材料有良好的循环稳定性，在多次乙炔气体的吸附‑脱附过程中保持吸附量不变，降低了分类过程的经济能耗。
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公开(公告)号：CN111072987A
公开(公告)日：2020-04-28
申请号：CN201911320908.X
申请日：2019-12-19
申请人： 北京工业大学
IPC分类号： C08G83/00 , B01J20/22 , B01J20/28 , B01J20/30 , B01D53/02 , C07C7/12 , C07C11/04 , C07C11/06
摘要： 两种氟化金属有机骨架材料、制备及其低碳烃分离应用，属于晶态多孔材料制备和气体分离技术领域。两种微孔铜基MOF材料由一种廉价易得的多配位有机配体3-氟异烟酸(FINA)与硝酸铜在不同溶剂热条件下形成。两例MOF晶体结构具有较高的孔隙率，同时拥有规则的一维通道，通道尺寸略大于低碳烃分子动力学尺寸，为低碳烃气体分子吸附分离提供了结构基础。此外，孔道内具有氢键作用位点且孔道尺寸经过氟原子的裁剪以后有利于动力学尺寸更小的炔烃分子进入，强化了炔烃气体分子与框架的作用力，从而实现乙炔乙烯混合气中优先吸附乙炔气体，丙炔丙烯混合气中优先吸附丙炔的效果，使得混合气中乙烯和丙烯组分得到纯化，降低分离过程的能耗。
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公开(公告)号：CN111072987B
公开(公告)日：2022-02-15
申请号：CN201911320908.X
申请日：2019-12-19
申请人： 北京工业大学
IPC分类号： C08G83/00 , B01J20/22 , B01J20/28 , B01J20/30 , B01D53/02 , C07C7/12 , C07C11/04 , C07C11/06
摘要： 两种氟化金属有机骨架材料、制备及其低碳烃分离应用，属于晶态多孔材料制备和气体分离技术领域。两种微孔铜基MOF材料由一种廉价易得的多配位有机配体3‑氟异烟酸(FINA)与硝酸铜在不同溶剂热条件下形成。两例MOF晶体结构具有较高的孔隙率，同时拥有规则的一维通道，通道尺寸略大于低碳烃分子动力学尺寸，为低碳烃气体分子吸附分离提供了结构基础。此外，孔道内具有氢键作用位点且孔道尺寸经过氟原子的裁剪以后有利于动力学尺寸更小的炔烃分子进入，强化了炔烃气体分子与框架的作用力，从而实现乙炔乙烯混合气中优先吸附乙炔气体，丙炔丙烯混合气中优先吸附丙炔的效果，使得混合气中乙烯和丙烯组分得到纯化，降低分离过程的能耗。
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公开(公告)号：CN110938213B
公开(公告)日：2021-05-07
申请号：CN201911319888.4
申请日：2019-12-19
申请人： 北京工业大学
摘要： 一种铜基微孔金属有机骨架材料的制备方法及其气体分离应用，属于晶态多孔材料制备和气体分离技术领域。该材料基于一种结构简单、廉价易得、配位模式丰富的有机配体3‑羟基异烟酸(3‑OH‑INA)与醋酸铜在溶剂热条件下制备而得。Cu‑MOF结构中存在独特的锯齿状一维通道，通道尺寸略大于低碳烃分子动力学尺寸，为该类气体的吸附过程提供了结构基础。此外，孔道内规则排布的配体提供了多重氢键作用位点，强化了乙烷气体分子与框架的作用力，从而实现了乙烷乙烯混合气中优先吸附乙烷气体的效果，使得乙烯纯化任务在一个吸附周期内完成，进一步降低了分离过程能耗。
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公开(公告)号：CN108586761A
公开(公告)日：2018-09-28
申请号：CN201810321449.6
申请日：2018-04-11
申请人： 北京工业大学
CPC分类号： C08G83/008 , B01D53/02 , B01D53/261 , B01J20/226 , B01J20/28054
摘要： 一种锆的三维金属-有机骨架材料、制备方法及水蒸气吸附应用，属于晶态材料的技术领域。化学分子式[Zr6O8(TPHB)1.5(HCOO)3(H2O)3]，其中为有机配体4,4',4”,4”',4””,4””'-(苯并菲-2,3,6,7,10,11-六基)六苯甲酸。密封条件下，有机配体H6TPHB与八水氯氧化锆在DMF和甲酸的混合溶液中，经由热反应得到该金属-有机骨架的晶体。此金属-有机骨架具有较大的孔尺寸以及比表面积，并且在水溶液中能保持其骨架结构，可用作水蒸气的吸附材料。
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公开(公告)号：CN112844321B
公开(公告)日：2023-04-14
申请号：CN202011591938.7
申请日：2020-12-29
申请人： 北京工业大学
摘要： 系列柱撑型金属有机骨架材料的合成制备及其低碳烃分离应用，属于晶态多孔材料制备和气体分离技术领域。D‑樟脑酸系列柱撑型微孔MOF材料由廉价易得的有机配体D‑樟脑酸(cam)和柱状配体吡嗪(pyz)、2‑氨基吡嗪(apyz)、三乙烯二胺(dabco)与金属铜盐、钴盐、镍盐在溶剂热条件下形成。MOF晶体结构具有较高的孔隙率，同时拥有规则的孔道结构，通道尺寸略大于低碳烃分子动力学尺寸，为低碳烃气体分子吸附分离提供了结构基础，MOF材料在高效吸附分离乙烷/乙烯混合气的应用。乙烷气体分子与框架有更强的作用力，实现了乙烷乙烯混合气中优先吸附乙烷气体的效果，使得混合气中乙烯组分得到纯化，且降低了能耗。
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公开(公告)号：CN112844321A
公开(公告)日：2021-05-28
申请号：CN202011591938.7
申请日：2020-12-29
申请人： 北京工业大学
摘要： 系列柱撑型金属有机骨架材料的合成制备及其低碳烃分离应用，属于晶态多孔材料制备和气体分离技术领域。D‑樟脑酸系列柱撑型微孔MOF材料由廉价易得的有机配体D‑樟脑酸(cam)和柱状配体吡嗪(pyz)、2‑氨基吡嗪(apyz)、三乙烯二胺(dabco)与金属铜盐、钴盐、镍盐在溶剂热条件下形成。MOF晶体结构具有较高的孔隙率，同时拥有规则的孔道结构，通道尺寸略大于低碳烃分子动力学尺寸，为低碳烃气体分子吸附分离提供了结构基础，MOF材料在高效吸附分离乙烷/乙烯混合气的应用。乙烷气体分子与框架有更强的作用力，实现了乙烷乙烯混合气中优先吸附乙烷气体的效果，使得混合气中乙烯组分得到纯化，且降低了能耗。
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公开(公告)号：CN114644760A
公开(公告)日：2022-06-21
申请号：CN202011510010.1
申请日：2020-12-19
申请人： 北京工业大学
摘要： 一种铜基微孔金属有机框架材料的制备及气体分离应用，属于晶态多孔材料制备和气体分离技术领域。有机配体反丁烯二酸与硝酸铜在溶剂热条件下制备而得。Cu‑MOF结构孔隙率较高，骨架中存在独特的圆柱形一维孔道，孔道内壁遍布开放金属位点以及电负性氧原子，为诸多气体的吸附过程提供了作用位点。经过多项测试表明：该Cu‑MOF材料与乙炔气体分子之间存在强的相互作用力，而与二氧化碳分子作用力较弱，从而实现了对乙炔/二氧化碳混合气的高效选择性吸附分离。最终使得乙炔纯化任务在吸脱附循环过程中完成，显著降低了该分离过程的能耗。此外，该Cu‑MOF材料能在一定范围内实现放大制备且合成周期短，因而极具工业化应用前景。
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