自黏性锆基金属有机框架材料在重铬酸根离子吸附中的应用

摘要

为解决金属有机框架材料(MOFs)粉体在处理重金属离子水体时易团聚、难回收、易二次污染的问题,文中提出将自黏性MOFs负载于非织造布上制备复合材料。利用聚氨酯低聚物对锆基MOFs(UiO-66-NH_(2))进行接枝改性,获得自黏性锆基有机框架材料(Adh-UiO-66-NH_(2)),分析改性前后MOFs的晶型和形貌变化;经浸轧-焙烘将Adh-UiO-66-NH_(2)负载于PET非织造布上得到Adh-UiO-66-NH_(2)@PET非织造布复合材料,观测复合材料的形貌、亲疏水性和水通量,探究其对重铬酸根离子(Cr_(2)O_(7)^(2-))的吸附性能。结果表明:聚氨酯低聚物与UiO-66-NH_(2)以共价键方式结合制得Adh-UiO-66-NH_(2),但其仍保留原有的晶型,MOFs粒子均匀分散于聚氨酯基体中;经后整理后,Adh-UiO-66-NH_(2)以成膜的形式将非织造布纤维包裹,复合材料的亲水性相较纯PET非织造布亲水性增强且水通量增大;K 2Cr 2O 7水溶液经复合材料过滤后,颜色由淡黄色变至透明,Cr_(2)O_(7)^(2-)的紫外吸收峰明显变弱,且复合材料具有良好的可重复利用性,经5次连续的吸附-解吸-吸附工序,仍对Cr_(2)O_(7)^(2-)表现出良好的吸附性。