MOF-磁性石墨烯杂化材料的制备及其在手性分离中的应用

摘要

金属有机骨架材料(MOFs)是一类具备高度发达孔隙结构的新型有机－无机杂化多孔固体材料,其骨架结构由有机配体链段与无机金属离子(或金属离子簇)通过配位自组装形成.氧化石墨烯(GO)是一种新型二维碳纳米材料,具有较高的比表面积和丰富的含氧基团(如羧基、羟基、环氧基等),能与MOFs的中心金属离子形成配位作用,从而引导MOFs晶体在GO表面异相成核并进一步生长.本研究合成了Fe304@Si02@NH2-GO-MOFl复合材料，发现复合材料对联糠醛具有选择吸附能力，通过优化萃取溶剂的组成、萃取材料用量以及萃取时间等实验参数，其ee值最高能达到57.4%。为了进一步提高对联糠醛的手性分离能力，参照文献方法合成了MOF2，然后采用“一锅煮”的方式，制备了Fe304@Si02@NH2-GO-MOF2复合材料，在最优的萃取条件下，Fe304@Si02@NH2-GO-MOF2复合材料对联糠醛具有较高选择性吸附能力，其ee值高达84.72%。整个选择性吸附过程可以在3分钟内完成，且材料在重复使用7次后，其ee值未见明显降低。