【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于金属有机骨架复合材料制备，涉及一种超疏水金属有机骨架复合材料及其制备方法和应用。
技术介绍
1、金属有机骨架材料（mofs）是由金属离子或金属簇与有机配体通过配位键自组装形成的具有无线网络结构的多孔晶态材料，也称为多孔配位聚合物。mofs属于无机-有机杂化组分的多孔材料家族，兼具无机材料的刚性和有机材料的柔性特征，具有纳米级孔隙、酸碱催化活性强、比表面积大、多金属位点、可调控的孔道结构等优势，被广泛应用于气体吸附与分离、气体储存、催化、传感、药物等领域。
2、mofs中的金属节点和配体之间通过较弱的配位键连接，此连接方式使得mofs在面对化学环境变化时容易发生破坏，尤其在强酸、强碱环境下，导致mofs结构瓦解和性能丧失，显著限制了其在水分环境条件下应用领域的有效性，如气体/液体存储与分离、催化、生物医学等。因此，提升mofs材料的稳定性成为推动其从实验室研究迈向工业化应用的关键挑战。
3、目前，改善mofs材料稳定性的策略主要有两种：一种是合理设计配体与金属离子，即通过精心选择和设计有机配体与金属离子，包括选择具有强配位能力的金属离子，如高价态金属离子，能够与有机配体形成更加稳定的配位键。或者优化有机配体的结构，引入刚性基团或增加配体间的相互作用，增强mofs的整体稳定性。然而，配体与金属离子的选择范围有限，且具有成本高、可用性低、设计过程复杂。二是对mofs表面进行改性，通过在mofs颗粒表面引入一层或多层聚合物、无机氧化物或碳材料等保护层，将mofs颗粒完全包裹在稳定的疏水外壳内部，能够
技术实现思路
1、本专利技术要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种成本低、疏水性好、稳定性好、绿色环保的超疏水金属有机骨架复合材料及其制备方法和应用。
2、为解决上述技术问题，本专利技术采用以下技术方案：
3、一种超疏水金属有机骨架复合材料的制备方法，包括以下步骤：
4、s1、提供氨基修饰的zif材料；
5、s2、将所述氨基修饰的zif材料与聚乳酸混合进行酰胺化反应，得到超疏水金属有机骨架复合材料；所述聚乳酸的数均分子量为1.0×105g/mol～2.5×105g/mol。
6、上述的制备方法，进一步改进地，步骤s2中，所述聚乳酸的数均分子量为1.5×105g/mol～2.0×105g/mol。
7、上述的制备方法，进一步改进地，步骤s2中，所述聚乳酸以聚乳酸溶液的形式与所述氨基修饰的zif材料混合。
8、上述的制备方法，进一步改进地，所述氨基修饰的zif材料的质量与所述聚乳酸溶液的体积之比为0.2 mg～0.7 mg∶1 ml；
9、上述的制备方法，进一步改进地，所述聚乳酸溶液由聚乳酸溶解到二氯甲烷中制备得到。
10、上述的制备方法，进一步改进地，所述聚乳酸溶液中所述聚乳酸的质量分数为0.07wt%～0.2wt%。
11、上述的制备方法，进一步改进地，所述氨基修饰的zif材料的质量与所述聚乳酸溶液的体积之比为0.3 mg～0.6 mg∶1 ml。
12、上述的制备方法，进一步改进地，所述聚乳酸溶液中所述聚乳酸的质量分数为0.1wt%～0.15wt %。
13、上述的制备方法，进一步改进地，步骤s1中，所述氨基修饰的zif材料包括nh2-zif-67和nh2-zif-8中的至少一种。
14、上述的制备方法，进一步改进地，所述nh2-zif-67的制备方法包括以下步骤：
15、（1.1）将钴盐溶于甲醇中，制备钴盐溶液；将2-氨基苯并咪唑、2-甲基咪唑溶于甲醇中，得到配体溶液a；所述钴盐与所述甲醇的比例为0.5 g～0.8 g∶50 ml；所述钴盐为六水合硝酸钴；所述2-氨基苯并咪唑、所述2-甲基咪唑与所述甲醇的比例为0.4g～0.6g∶1g～1.4g∶50 ml；
16、（1.2）将钴盐溶液、配体溶液a混合，搅拌1h～2h，在转速为4500 r/min～6000 r/min下离心3 min～5min，用甲醇洗涤，重复离心、洗涤各三次，在40℃～80℃下干燥10h～15h，得到nh2-zif-67固体粉末。
17、上述的制备方法，进一步改进地，所述nh2-zif-8的制备方法包括以下步骤：
18、（2.1）将锌盐溶于甲醇中，制备锌盐溶液；将2-氨基苯并咪唑、2-甲基咪唑溶于甲醇中，得到配体溶液b；所述锌盐与甲醇的比例为0.6 g～0.8 g∶50 ml；所述锌盐为六水合硝酸锌；所述2-氨基苯并咪唑、所述2-甲基咪唑与所述甲醇的比例为0.4 g～0.6g∶1 g～1.4 g∶50 ml；
19、（2.2）将锌盐溶液、配体溶液b混合，搅拌1h～2h，在转速为4500 r/min～6000 r/min下离心3 min～5min，用甲醇洗涤，重复离心、洗涤各三次，在40℃～80℃下干燥10 h～15 h，得到nh2-zif-8固体粉末。
20、上述的制备方法，进一步改进地，步骤s2中，所述酰胺化反应在温度为30℃～60℃下进行；所述酰胺化反应的时间为6h～15h；所述酰胺化反应完成后对产物进行以下处理：在转速为4500 r/min～6000 r/min下离心3 min～5min，采用乙醇洗涤，在40℃～80℃下干燥10 h～15 h，得到超疏水金属有机骨架复合材料。
21、上述的制备方法，进一步改进地，步骤s2中，所述酰胺化反应在温度为40℃～50℃下进行；所述酰胺化反应的时间为8h～12h。
22、作为一个总的技术构思，本专利技术还提供了一种超疏水金属有机骨架复合材料，由上述的制备方法制得。
23、作为一个总的技术构思，本专利技术还提供了一种上述的超疏水金属有机骨架复合材料在处理废水、净化空气或制备传感器中的应用。
24、与现有技术相比，本专利技术的优点在于：
25、（1）针对现有金属有机骨架材料中存在疏水性差、制备条件苛刻和制备过程复杂等缺陷，本专利技术提供了一种超疏水金属有机骨架复合材料的制备方法，以数均分子量为1.0×105本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种超疏水金属有机骨架复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2. 根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤S2中，所述聚乳酸的数均分子量为1.5×105 g/mol～2.0×105 g/mol。
3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤S2中，所述聚乳酸以聚乳酸溶液的形式与所述氨基修饰的ZIF材料混合；
4. 根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述氨基修饰的ZIF材料的质量与所述聚乳酸溶液的体积之比为0.3 mg～0.6 mg∶1 mL；
5.根据权利要求1～4中任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤S1中，所述NH2-ZIF-67的制备方法包括以下步骤：
6.根据权利要求1～4中任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤S1中，所述NH2-ZIF-8的制备方法包括以下步骤：
7. 根据权利要求1～4中任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤S2中，所述酰胺化反应在温度为30℃～60℃下进行；所述酰胺化反应的时间为6h～15h；所述酰胺化反应完成后对产物进行以下处理：在转速为4
8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，步骤S2中，所述酰胺化反应在温度为40℃～50℃下进行；所述酰胺化反应的时间为8h～12h。
9.一种超疏水金属有机骨架复合材料，其特征在于，所述超疏水金属有机骨架复合材料由权利要求1～8中任一项所述的制备方法制得。
10.一种如权利要求9所述的超疏水金属有机骨架复合材料在处理废水、净化空气或制备传感器中的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种超疏水金属有机骨架复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2. 根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤s2中，所述聚乳酸的数均分子量为1.5×105 g/mol～2.0×105 g/mol。
3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤s2中，所述聚乳酸以聚乳酸溶液的形式与所述氨基修饰的zif材料混合；
4. 根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述氨基修饰的zif材料的质量与所述聚乳酸溶液的体积之比为0.3 mg～0.6 mg∶1 ml；
5.根据权利要求1～4中任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤s1中，所述nh2-zif-67的制备方法包括以下步骤：
6.根据权利要求1～4中任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤s1中，所述nh2-zif-8的制备方法包括以下步...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨玉婷，肖凌寒，李海涛，袁苑，邹海波，龚琛荥，
申请(专利权)人：岳阳兴长石化股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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