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《mil_53的合成和表征及储氢性能研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第23卷第1期石油化工高等学校学报Vol.23No.12010年3月JOURNALOFPETROCHEMICALUNIVERSITIESMar.2010文章编号:1006-396X(2010)01-0039-04MIL-53的合成和表征及储氢性能研究3孙丽娜,尹作娟,张晓彤,宋丽娟,段林海(辽宁石油化工大学辽宁省石油化工重点实验室,辽宁抚顺113001)摘要:采用水热合成法将对苯二甲酸(H2BDC)、水分别与Cr(NO3)3·9H2O、Al(NO3)3·9H2O混合后加热至220℃晶化3d,合成了具有三维立体网状骨
2、架结构的有机金属骨架MIL-53(Cr)as与MIL-53(Al)as,将其分别在300、330℃下煅烧3d得到有机金属骨架MIL-53(Cr)ht与MIL-53(Al)ht。通过X射线衍射(XRD)、智能重量分析仪(IGA)、扫描电镜(SEM)、红外光谱仪(IR)和热重分析仪(TG)等表征手段系统地对它们的结构、组成以及储氢性能进行了研究。实验结果表明,有机金属骨架MIL-53系列独特的骨架呼吸特性使其具有良好的储氢性能,且具有较高比表面积、孔容及孔径的MIL-53(Al)在储氢性能方面具有更好的表现。关键词:M
3、IL-53;合成;表征;呼吸特性;储氢性能中图分类号:TQ317文献标识码:Adoi:10.3696/j.issn.1006-396X.2010.01.010Synthesis,CharacterizationandHydrogenStorageCapacityofMIL-533SUNLi-na,YINZuo-juan,ZHANGXiao-tong,SONGLi-juan,DUANLin-hai(LiaoningKeyLaboratoryofPetrochemicalEngineering,LiaoningShih
4、uaUniversity,FushunLiaoning113001,P.R.China)Recived13November2009;revised17December2009;accepted31December2009Abstract:Three-dimensionalnetworkstructureofthemetal-organicframeworks(MOFs),MIL-53(Cr)asandMIL-53(Al)as,washydrothermallysynthesizedbyheatingamixture
5、of1,4-benzenedicarboxylicacid(H2BDC),water,chromiumnitrate,andaluminumnitrateforthreedaysat220℃.Thesampleswerethencalcinatedat300℃and330℃,respectively,toobtaineMIL-53(Cr)htandMIL-53(Al)ht.Thestructure,compositionandhydrogenstoragepropertiesofthematerialswerein
6、vestigatedbymeansofX-raydiffraction(XRD),intelligentweightanalyzer(IGA),scanningelectronmicroscopy(SEM),infraredspectrometer(IR)andthermalgravimetricanalysis(TG).Theresultsshowthattheuniquebreathingeffectofthemetal-organicframeworksMIL-53,especiallytheMIL-53(A
7、l)htwhichpossessesahighsurfacearea,largeporevolumeanddiameter,makesabeterhydrogenabsorptionperformance.Keywords:MIL-53;Synthesis;Characterization;Breathingeffect;Hydrogenstorageproperties3Correspondingauthor.Tel.:+86-413-6860048;fax:+86-413-6860048;e-mail:lson
8、g@lnpu.edu.cn能源问题已经引起人们越来越多的关注。氢气逆性主-客体分子(离子)交换及手性拆分,特别是作为一种环保能源被科学家们所重视,故寻找一种储氢方面有着潜在的应用前景,已经越来越引起人新型的具有储氢性能的材料成为当今的热点。自们的注意。1992年Mobil公司的科学家首次合成出M41S型H2BDC是较早使用的、也是最常用的羧酸有机[1-2][
