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1、金属有机骨架配合物MOF-5的合成及其储氢研究第28卷专辑Ⅱ金属有机骨架配合物MOF-5的合成及其储氢研究第28卷专辑Ⅱ金属有机骨架配合物MOF-5的合成及其储氢研究第28卷专辑Ⅱ金属有机骨架配合物MOF-5的合成及其储氢研究第28卷专辑Ⅱ金属有机骨架配合物MOF-5的合成及其储氢研究第28卷专辑Ⅱ2006年11月武汉理工大学JOURNALOFWUHANUNIVERSITYOFTECHNOLOGYVo1.28Supp1.I1Nov.2006金属有机骨架配合物MOF.5的合成及其储氢研究程绍娟,赵强,薛建伟,李晋平
2、,董晋湘(太原理工大学精细化工研究所,太原030024)摘要:金属有机骨架配合物是催化,分离,储存气体的理想材料,尤其在储存气体方面更是得到人们的广泛认可.MOF.5具有较高的比表面积,均一的孔道结构,较大的孔客积,并表现出良好的储氢性能.在P.GT装置上研究了MOF5储氧性能,发现这种材料在77K的储氢量达到质量分数1.91%,低于文献[2]报道的储氢值.研究证明.溶剂分子对孔道的堵塞是影响MOF.5储氢容量的关键固素.选择适当的活化条件脱除溶剂分子,是提高氢吸附容量的关键.关键词:金属有机骨架配合物;MOF.
3、5;活化;储氢中图分类号:TK91文献标志码:A文章编号:1671.4431(2006)专辑1t一0339—04SynthesisandHydrogenStorageofMetalOrganicFramework(MOF-5)CHENGShao-juan,ZHAOQiang,XUEJian—wei,LIJin—ping,DONGJin—xiang(InstituationofSpecialChemicals,TaiyuanUniversityofTechnology,Taiyuan030024,China)Abs
4、tract:Metalorganicframeworksarewidelyregardedaspromisingmaterialforapplicationincatalysis,separation,gasstorage,especiallyattractconsiderableattentioningasstorage.MOF-5showsbe~terhydrogenstoragebehaviorduetOitspreponderantproperties(highsurfaces,uniformpore,l
5、argeporevolumesandete).Herewefoundthehydrogenstor-agevalueofMOF-5at77Kwas1.91%andlowerthanthevaluereportedofliteraturebyinvestigatingthehydrogenstorageofMOF.5atPGTsetup.Theexperimentdemonstratedthatblockingporechannelsbysolventmoleculeswaskeyfactortoaffectthe
6、hydrogenstoragecapacityofMOF-5andchoosingappropriateactivationconditiontoremovesolventmoleculeswasvitaltoimprovethehydrogenstoragecapacityofsamples.Keywords:metalorganicframework;MOF-5;activation;hydrogenstorage现今,氢能因其洁净性和可再生性正在被人类大量地开发利用.而氢能的储存则是使用氢能的一个重要环节.
7、近年来,在物理吸附储氢领域崛起了一类新型的金属有机配合物(MOFs)材料.这种材料具有晶体结构丰富,比表面积高,在气体储存,物质分离和催化等领域表现出良好的性能.R0si等人合成的MOF一5E]是一种典型的MOF材料.它是由4个Zn和一个O一形成[ZI14O]”的无机基团,这个基团和[02C—C6H4一CO2].一以八面体形式连接形成三维立体的骨架结构(见图1).MOF一5的比表面积是3362m/g,孔容积是1.19Clll3/g,孔径是O.78nm是一种比表面积高,孔道结构收稿日期:2006.08.22.基金项
8、目:山西省自然科学基金(20051120).作者简介:程绍娟(1980),女,硕士生.E.mail:qiangzhao2008@126.com340武汉理工大学2006年11月规则的多孔材料.图1MOF5的晶体结构示意图图2MOF-5的氢吸附曲线YaghiOM于2003年报道MOF一5具有很强的气体储存能力,在77K,0.7bar吸氢量高达质量分数4.5%[](见图2).