对MOFs材料进行等离子体改性的方法和装置

    专利查询2025-11-01  6


    本发明属于离子提取,具体地将,涉及一种对mofs材料进行等离子体改性的方法、等离子体改性mofs材料以及等离子体改性装置。


    背景技术:

    1、金属有机框架(mofs)是一类具有高度孔隙结构的材料,由金属离子或金属离子团簇与有机配体通过配位键连接而成。mofs材料因其具有可调节的孔径、大的比表面积和高的孔隙率而被广泛研究和应用于气体存储、分离、催化和传感等领域。

    2、然而,传统的mofs材料在吸附碘离子方面存在一定的局限性,如可能会在高温或潮湿环境中失去结构稳定性,导致吸附效率降低。


    技术实现思路

    1、为了解决上述现有技术存在的技术问题,根据本发明的实施例提供了一种对mofs材料进行等离子体改性的方法、等离子体改性mofs材料以及等离子体改性装置。

    2、根据本发明的实施例的一方面提供的对mofs材料进行等离子体改性的方法包括:使mofs材料与氧化还原气体接触;以预设放电功率对接触的mofs材料和氧化还原气体进行预设放电时间的放电,以对mofs材料进行改性。

    3、在上述一方面提供的对mofs材料进行等离子体改性的方法的一个示例中,所述使mofs材料与氧化还原气体接触的方法包括:将所述mofs材料装入等离子体改性装置中;向所述等离子体改性装置中通入所述氧化还原气体;其中,所述等离子体改性装置用于对接触的mofs材料和氧化还原气体进行放电。

    4、在上述一方面提供的对mofs材料进行等离子体改性的方法的一个示例中,所述预设放电功率为5w-40w。

    5、在上述一方面提供的对mofs材料进行等离子体改性的方法的一个示例中,所述预设放电时间为10min-30min。

    6、在上述一方面提供的对mofs材料进行等离子体改性的方法的一个示例中,通入气体的流量为20-300ml/min。

    7、在上述一方面提供的对mofs材料进行等离子体改性的方法的一个示例中,所述mofs材料为uio-66或者mil-101。

    8、在上述一方面提供的对mofs材料进行等离子体改性的方法的一个示例中,所述氧化还原气体包括氮气、氧气和氩气中的至少一种。

    9、根据本发明的实施例的另一方面提供的一种等离子体改性mofs材料,其由上述的方法对mofs材料进行等离子体改性得到。

    10、根据本发明的实施例的又一方面提供的一种对mofs材料进行等离子体改性的等离子体改性装置包括:反应腔体、上四氟法兰、下四氟法兰、上电极以及下电极;其中,所述反应腔体具有开口;所述上四氟法兰结合于所述开口处,以与所述反应腔体之间形成用于容置mofs材料和气体的反应空间;所述上四氟法兰上具有用于通入气体的进气通道以及用于通出气体的出气通道;所述下四氟法兰结合于所述反应腔体的底部;所述上电极设置于所述上四氟法兰上,且所述下电极设置于所述下四氟法兰和所述反应腔体的底部之间,所述上电极和所述下电极用于对容置于所述反应空间的mofs材料和气体进行放电。

    11、在上述又一方面提供的对mofs材料进行等离子体改性的等离子体改性装置的一个示例中,所述上电极和所述下电极由交流电源或脉冲电源供电驱动。

    12、有益效果:根据本发明的实施例的对mofs材料进行等离子体改性的方法、等离子体改性mofs材料以及等离子体改性装置,不仅提高了等离子体改性mofs材料对碘离子的吸附能力,还增强了等离子体改性mofs在水溶液中的稳定性。



    技术特征:

    1.一种对mofs材料进行等离子体改性的方法,其特征在于,所述方法包括:

    2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述使mofs材料与氧化还原气体接触的方法包括:

    3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述预设放电功率为5w-40w。

    4.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述预设放电时间为10min-30min。

    5.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,通入气体的流量为20-300ml/min。

    6.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述mofs材料为uio-66或者mil-101。

    7.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述氧化还原气体包括氮气、氧气和氩气中的至少一种。

    8.一种等离子体改性mofs材料,其特征在于,所述等离子体改性mofs材料由权利要求1至7任一项所述的方法对mofs材料进行等离子体改性得到。

    9.一种对mofs材料进行等离子体改性的等离子体改性装置,其特征在于,所述等离子体改性装置包括:反应腔体、上四氟法兰、下四氟法兰、上电极以及下电极;

    10.根据权利要求9所述的等离子体改性装置,其特征在于,所述上电极和所述下电极由交流电源或脉冲电源供电驱动。


    技术总结
    本发明公开了一种对MOFs材料进行等离子体改性的方法,其特征在于,所述方法包括:使MOFs材料与氧化还原气体接触;以预设放电功率对接触的MOFs材料和氧化还原气体进行预设放电时间的放电,以对MOFs材料进行改性。本发明还公开了一种由该方法对MOFs材料进行改性得到的等离子体改性MOFs材料以及实现该方法的等离子体改性装置。本发明不仅提高了等离子体改性MOFs材料对碘离子的吸附能力,还增强了等离子体改性MOFs在水溶液中的稳定性。

    技术研发人员:张思远,叶秀深,张琼元,李可昕,韩文杰,刘海宁,吴志坚
    受保护的技术使用者:中国科学院青海盐湖研究所
    技术研发日:
    技术公布日:2024/11/26
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