金属有机骨架化合物CuBTC

学号：毕业设计（论文）（2014）届）题目负载金属有机骨架化合物Cu-BTC在催化氧化反应中的应用学生学院（制药与生命科学学院专业班级校内指导教师专业技术职务讲师校外指导老师专业技术职务无二O一四年六月负载金属有机骨架化合物Cu-BTC在催化氧化反应中的应用摘要：金属有机骨架化合物(Metal-organic frameworks，MOFs)是一种由有机配体和金属离子通过自组装合成的拥有特定周期性网络构造的新式多孔催化剂。

其在气体储存、催化、传感及分离纯化等领域有很大的的潜在应用[40]。

Cu-BTC是常见的金属有机骨架化合物s，价格便宜，而且来源广泛，但是热稳定性和重复利用性不是很好，本篇论文将Cu-BTC负载在SiO2上，以达到改善热稳定性和重复利用性的目的。

将制备得到的SiO2-Cu-BTC应用于含活泼亚甲基化合物的催化氧化反应中，并考察催化剂的催化效果如何，优化了氧化条件，结果表明SiO2-Cu-BTC在丙基苯和乙基苯的催化氧化反应中有较高的产率和选择性。

关键词：Cu-BTC；催化氧化；金属有机骨架；金属有机骨架化合物s；活泼亚甲基化合物Application of compounds ,Cu-BTC which has metal organic framework, in catalytic oxidation reactionsAbstract：Metal organic framework compounds (Metal-organic frameworks，MOFs) is a kind of formed from metal ions which organic ligands by self-assembly process of the new porous functional materials which has a certain periodicity network structure. SiO2-Cu-BTC has very well potential applications in aspects of gas storage, catalysis, sensing and purification. Cu-BTC is common MOFs which is cheap with wide variety of sources, but thermal stability and re-use is not well , this paper need to make Cu-BTC supported on SiO2, in order to achieve improved thermal stability and reusability purposes. SiO2-Cu-BTC was used in the catalytic oxidation reaction with active methylene compounds, and to examine how the catalytic effect of the catalyst,The results show that SiO2-Cu-BTC has a higher yield and selectivity in propyl benzene and ethylbenzene oxidation reaction.Key words：Cu-BTC ;Metal Organic Frameworks ; Oxidation ; MOFs;Active methylene;目录摘要 (I)目录 ..................................................................................................... I II 1 绪论 .. (1)1.1 金属有机骨架化合物 (1)1.2 金属有机骨架化合物在催化领域的应用 (1)1.2.1 催化金属离子活性位点(open metal sites，OMS)[26] (2)1.2.2 功能化有机配体位点的催化[27].................................... 5z1.3 MOFs的合成方法 (7)1.4 MOFs上负载金属活性物的方法 (7)1.4.1 化学气相沉积法(Chemical vapor Deposition CVD) (7)1.4.2 浸渍法 (8)1.4.3 共沉淀法 (8)1.5 MOFs Cu-BTC 的介绍 (9)1.6 研究的内容、目的及意义 (10)2 实验部分 (11)2.1 Cu-BTC-SiO2 的制备与表征。

烷烃在金属有机骨架MOF-5和Cu-BTC中吸附的蒙特卡罗模拟王斌;马正飞【期刊名称】《南京工业大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2008(030)003【摘要】采用蒙特卡罗方法(Monte Carlo,MC)研究烷烃在2种典型的金属有机骨架MOF-5和Cu-BTC(BTC,均苯三甲酸)中的吸附.模拟298K下烷烃(CH4、C2H6、C3H8、正丁烷、正戊烷)在MOF-5和Cu-BTC中单组分吸附等温线,结果表明:随着压力的增加,烷烃的吸附量变大.在低压部分,吸附量由小到大的顺序是:CH4、C2H6、C3H8、正丁烷、正戊烷;而在高压部分,吸附量由小到大的顺序是:正戊烷、正丁烷、C3H8、C2H6、CH4.分析烷烃在MOF-5和Cu-BTC中的位置分布,得到烷烃在MOF-5和Cu-BTC中填充顺序:在MOF-5中,烷烃首先吸附在金属氧化物团簇Zn4O周围,然后进入孔道中间;在Cu-BTC中,烷烃首先吸附在四面体型的边孔道中,然后进入主孔道中.【总页数】5页(P38-42)【作者】王斌;马正飞【作者单位】南京工业大学,化学化工学院,材料化学工程国家重点实验室,江苏南京,210009;南京工业大学,化学化工学院,材料化学工程国家重点实验室,江苏南京,210009【正文语种】中文【中图分类】O641;O647【相关文献】1.金属有机骨架材料MOF-5的合成及吸附性能 [J], 孙红;柳志刚;陈敏2.金属有机骨架材料MOF-5的制备及其吸附性能研究 [J], 齐雪梅;吴强;施予;邓晓昱;樊有鑫;常程珂3.金属有机骨架材料MOF-5的制备及其吸附CO2性能研究 [J], 张晓东;李红欣;侯扶林;董寒;朱正;崔立峰4.磷钼钨杂多酸修饰金属有机骨架MOF-5复合材料吸附亚甲基蓝 [J], 龚文朋;柯晓芬;李志鹏;田超强;杨水金5.烷烃混合物在Cu-BTC中的吸附与分离 [J], 陈丹;张丽;刘迎春;王琦因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

在不同温度下含铜的MOFs材料Cu-BTC对CO2的吸附研究摘要：利用溶剂热法，均苯三甲酸（H3btc）用做有机配体与硝酸铜进行溶剂热反应合成了金属有机骨架（MOFs，Metal Organic Framworks）材料Cu-BTC。

通过BET比表面分析、X-射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）、热重分析（TG）、差热分析（DSC）等分析技术对其结构进行了表征。

重点考察了在不同温度条件下Cu-BTC对CO2的变压吸附（PSA）性能，发现Cu-BTC对CO2具有较高的吸附容量，且在不同压力对应CO2吸附量的吸附等温线上出现了一个特定的拐点；有趣的是首次发现该吸附曲线拐点所对应的CO2吸附量随温度升高呈现很好的线性变化趋势，有助于MOFs微孔结构材料Cu-BTC在气体的吸附与分离领域的应用。

关键词：金属-有机骨架;气体吸附;二氧化碳;变压吸附Abstract: using solvent hot method, all three were acid (H3btc) used as Organic ligands and nitric acid copper for the synthesis of Organic solvent flavoring substances Metal skeleton (MOFs, Metal Organic Framworks) material Cu-BTC. Through the BET surface analysis, than the X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM), thermogravimetric analysis (TG), differential thermal analysis (DSC) analysis technology to the structures were characterized. The author in different temperature condition of Cu-BTC CO2 pressure swing adsorption (PSA) change performance, find that the Cu-BTC to CO2 has high adsorption capacity, and the corresponding with different pressure CO2 adsorption DengWenXian adsorption of appeared on a specific inflection point; Interesting is the first found that the adsorption curve inflection point of the corresponding CO2 adsorption increased with temperature present good linear change trend, help MOFs microporous structure material Cu-BTC in gas adsorption and separating fields.Keywords: metal-organic skeleton; Gas adsorption; Carbon dioxide; Variable pressure adsorption*通讯联系人. 黎维彬教授.本项目得到国家科技支撑计划（2008BADC4B12）的资助。

《化学文献课程报告》金属-有机骨架化合物南京大学化学化工学院09级化学系091190115张峣摘 要：金属有机骨架化合物（(Metal-Organic Frameworks, MOFs）被称为第三代的多孔晶态材料，一般是指由刚性或半刚性有机配体与金属离子或者金属氧簇，通过共价键或离子-共价键自组装过程形成的具有周期性网络结构的晶体材料。

金属-有机骨架化合物不仅在孔道结构上与无机分子筛材料相似，而且在小分子物质的吸附、分离上也可与传统无机分子筛相媲美，有些化合物的吸附、分离能力甚至超过了传统的无机分子筛材料。

这类聚合物材料比表面积和孔道结构比分子筛更大，而且骨架结构中的有机部分使得它可以实现半定向设计合成，同时还可以具有独特的光、电、磁等多功能性质。

因此，近年来金属有机骨架化合物的设计合成、结构及性能作为跨学科的研究热点之一研究迅速发展起来。

因为金属有机骨架化合物具有独特的可设计，可裁剪，可调控性，近十几年来许多研究小组已把注意转移到金属有机骨架化合物的合成上来。

本文主要对金属有机骨架化合物做一个简单的介绍，使读者可以对金属有机骨架化合物有初步的了解。

Abstract: Metal-organic frameworks (MOFs), as the third generation of crystalline porous materials, usually means a kind of crystalline materials with period structures constructed from rigid or half-rigid organic ligands and metal ions or metal clusters by coordination bonds through a self-assembly process. Metal-organic frameworks possess not only porous phase similar to inorganic zeolites but also better performance in sorption and separation of small molecular than traditional zeolites. MOFs have bigger surface areas and porous structures than the zeolites，which can be partly targeted synthesized due to their organic component part, meanwhile with unique multifunctional properties in optic, electric, and magnetic fields. Therefore, the design, structures and properties of MOFs develop rapidly as an interdisciplinary hot field recently. Due to their unique designable and adjustable, in last decades many research groups have focused on the synthesis of MOFs. This context mainly gives a brief introduction on MOFs to provide preliminary acknowledge of MOFs to people.关键词：金属-有机骨架化合物 配位化学 分子筛 气体储存 气体吸附 非线性光学材料 催化剂 晶体材料合成115 张峣金属-有机骨架化合物1.简介金属-有机骨架化合物（Metal-Organic Frameworks ，MOFs ）是指桥联多齿（刚性或半刚性）有机配体和金属离子之间通过配位键自组装形成周期性的一维，二维或三维网络结构的晶体材料，又称为金属-有机配位聚合物[1]。

金属—有机框架材料cu-btc的制备及其在功能涤纶纤维
开发中的应用
Cu-BTC（copper-based metal-organic framework）是一类以铜为主
体的有机框架材料，它具有优异的力学性能、微孔结构和适度的热稳定性。

通过结合不同的溶剂和氧化剂，可以制备出不同的Cu-BTC材料。

已有研
究表明，Cu-BTC在功能涤纶纤维的开发中具有广泛的应用前景。

首先，Cu-BTC可以用于功能涤纶纤维的耐腐蚀性能提高。

Cu-BTC具
有良好的稳定性，有效地阻止纤维受到环境污染，抗腐蚀性能优于其他常
规涤纶纤维，有效降低涤纶纤维在长期使用中的变形。

其次，Cu-BTC可以用于提高功能涤纶纤维的热稳定性。

Cu-BTC附着
于涤纶纤维表面，能有效抵抗高温的破坏，有效降低功能涤纶纤维在高温
条件下的变形。

综上所述，Cu-BTC 在功能涤纶纤维的开发中具有广泛的应用前景。

通过调节组成及制备工艺，可以制备出不同性能的Cu-BTC 材料，并将
其用于功能涤纶纤维的开发，以获得更高的热稳定性和耐腐蚀性能。

一种高收率uio-66金属有机框架材料的制备方法及应用【最新版3篇】篇1 目录一、引言二、UIO-66 金属有机框架材料的概述三、高收率 UIO-66 金属有机框架材料的制备方法四、高收率 UIO-66 金属有机框架材料的应用五、结论篇1正文【引言】随着科技的发展，金属有机框架材料（Metal-Organic Frameworks, MOFs）因其高比表面积、可调控的孔道结构以及良好的化学功能性，在催化、吸附和储存等领域具有广泛的应用前景。

UIO-66 作为一种典型的金属有机框架材料，具有独特的六元环结构，使其在诸多领域表现出优异的性能。

本文将介绍一种高收率 UIO-66 金属有机框架材料的制备方法及应用。

【UIO-66 金属有机框架材料的概述】UIO-66（尿嘧啶基六金属有机框架 -66）是一种以尿嘧啶为配体，通过金属离子（如 Zn、Co、Ni 等）与有机配体（如苯并咪唑酸酐）的配位作用形成的金属有机框架材料。

其结构中存在大量的六元环空腔，可以提供大量的活性中心，因此在催化、吸附和储存等领域具有广泛的应用潜力。

【高收率 UIO-66 金属有机框架材料的制备方法】1.反应原料的选择：尿嘧啶、金属离子（如 Zn、Co、Ni 等）、有机配体（如苯并咪唑酸酐）以及其他辅助试剂。

2.反应条件的控制：温度、反应时间、酸碱度、搅拌速度等。

3.制备过程：将尿嘧啶、金属离子和有机配体混合，加入适量的溶剂，搅拌下进行反应，控制适当的反应条件，最后通过过滤、洗涤、干燥等步骤获得高收率 UIO-66 金属有机框架材料。

【高收率 UIO-66 金属有机框架材料的应用】1.催化领域：UIO-66 金属有机框架材料因其高比表面积和可调控的孔道结构，在催化领域具有广泛的应用，如氧还原反应（ORR）、氧析出反应（OER）等。

2.吸附领域：UIO-66 金属有机框架材料具有良好的吸附性能，可应用于气体吸附、液体吸附和固体吸附等，如二氧化碳吸附、水分子吸附等。

金属有机骨架化合物cu-btc的合成及其成膜的研究金属有机骨架化合物(MOFs) 是-种由金属离子或金属团簇与有机配体相互连接形成的多孔材料。

Cu-BTC是一种常见的MOF材料。

其化学式为CuBTC，其中u()离子与1,3,5-benzenetricarboxylate (BTC) 配体通过配位键连接。

合成Cu-BTC的步骤通常包括以下步骤:
1.准备试剂:需要准备ul()盐、BTC配体、有机溶剂(如甲醇或乙醇) 和去离子水等。

2.台成前驱体:将C()盐与有机溶剂混合，加热搅拌至溶解，然后加入适量的去离子水，继续加热搅拌至形成前驱体溶液。

3.台成MOF:将BTC配体加入前驱体溶液中，继续加热搅拌。

直至形成MOF沉淀。

4.过滤和洗涤:用滤纸或离心机将MOF沉淀过滤出来，用去离子水洗涤多次。

直至去除多余的试剂。

5.干燥:将MOF沉淀干燥，通常可以在室温下干燥或在烘箱中加热干燥。

至于Cu-BTC的成膜研究，这需要将合成得到的Cu-BTC粉末进一步加工成膜状。

可以采用涂布、溶胶-凝胶、热蒸发等方法将Cu-BTC 粉末制成膜。

这些方法都需要将Cu-BTC粉末分散在适当的溶剂中，形成均匀的溶液或凝胶。

然后将其涂布在适当的基材上，如玻璃、硅片、塑料等。

在成膜过程中。

需要控制-些参数，如涂布厚度、溶剂蒸发速度、
温度等，以获得具有所需性能的Cu-BTC膜。

此外，还需要对成膜后的Cu-BTC膜进行表征和分析,以评估其结构和性能。

以上信息仅供参考，如有需要,建议查阅相关文献获取更具体的信息。

制表：审核：批准：。

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201810138375.2(22)申请日 2018.02.10(71)申请人 广东医科大学地址 523000 广东省东莞市松山湖科技园新城大道1号(72)发明人 刘建强　罗志董　范舒然　张肇升　刘伟聪　许楚婕　李宝红　郑明彬　沈鑫　韩瑶瑶　(74)专利代理机构 东莞众业知识产权代理事务所(普通合伙) 44371代理人 何恒韬(51)Int.Cl.B01J 20/22(2006.01)B01J 20/28(2006.01)B01J 20/30(2006.01)C02F 1/28(2006.01)C02F 101/34(2006.01)C02F 101/36(2006.01)C02F 101/38(2006.01)(54)发明名称一种铜金属有机骨架化合物的制备方法及其应用(57)摘要本发明公开一种铜金属有机骨架化合物的制备方法及其应用，制备方法包括以下步骤：1）将硝酸铜和2,5-二(3’,5’-二羧基苯基)-苯甲酸混合之后加入溶剂中搅拌，然后加入氟硼酸搅拌，得到混合溶液A；2）将密封有由步骤1）中得到的混合溶液A的玻璃瓶放置于温度为85℃-95℃反应8-12h，即可得到晶体B；3）用乙醇清洗由步骤2）得到的晶体B三遍，然后再放置于乙醇中浸泡，最后置于烘箱内干燥，即可得到铜金属有机骨架化合物；本发明制备方法简易、产率高，本方法制备出来的化合物对水的稳定性好，对药物污染物的吸附能力好，还具有一定的脱附能力和循环利用的能力，因此在吸附环境水体中的药物残留方面具有潜在应用。

权利要求书1页 说明书8页 附图9页CN 108421531 A 2018.08.21C N 108421531A1.一种铜金属有机骨架化合物的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：1）将硝酸铜和2,5-二(3’,5’-二羧基苯基)-苯甲酸混合之后加入溶剂中搅拌3-8min，然后加入氟硼酸搅拌3-8min，得到混合溶液A；2）将密封有由步骤1）中得到的混合溶液A的玻璃瓶放置于温度为85℃ -95℃反应8-12h，即可得到晶体B；3）用乙醇清洗由步骤2）得到的晶体B三遍，然后再将经清洗后的晶体B放置于乙醇中浸泡1-3天，最后将经浸泡后的晶体B放置于温度为90℃-110℃的烘箱内干燥8-12h，即可得到铜金属有机骨架化合物。

cu-btc的分子量
Cu-BTC是一种金属有机框架化合物，通常用于储气和催化等领域。

它的分子量取决于其中的金属和有机配体的具体组成。

一般来说，Cu-BTC是由铜离子和苯三甲酸（BTC）配体组成的，其中铜的相对原子质量约为63.55，苯三甲酸的分子式为C9H6O6，其分子量约为174.14。

因此，我们可以通过计算得出Cu-BTC的分子量为63.55 + 174.14 = 237.69。

这是Cu-BTC分子的近似分子量。

另外，需要指出的是，金属有机框架化合物的结构往往是多种形态的，因此在实际应用中，需要根据具体的实验条件和合成方法来确定其精确的分子量和结构。

这些因素都会对Cu-BTC的分子量产生影响。

因此，在具体研究或应用中，需要进行更详细的实验和分析来确定Cu-BTC的精确分子量。