МЕТАЛЛ-ОРГАНИЧЕСКИЕ КООРДИНАЦИОННЫЕ ПОЛИМЕРЫ НА ОСНОВЕ ЦИРКОНИЯ UIO-66, UIO-66-NDC И MOF-801. ВЛИЯНИЕ ЛИНКЕРА НА ЭФФЕКТИВНОСТЬ СОРБЦИИ ВОДОРОДА

摘要

Металл-органические координационные полимеры UiO-66, UiO-66-NDC и MOF-801 были получены с помощью сольвотермального синтеза. Каркасы полученных соединений состоят из кластеров Zr_6O_4(OH)_4, соединенных соответствующими линкерами (UiO-66 — терефталевая кислота, UiO-66-NDC — 1.4-нафталиндикарбоновая кислота,МОF-801 — фумаровая кислота). Однофаз-ность образцов была подтверждена методом порошковой рентгеновской дифракции. С помощью спектроскопии рентгеновского поглощения была установлена идентичность кластеров Zr_6O_4(OH)_4 во всех синтезированных металл-органических координационных полимерах. Площади удельных поверхностей UiO-66, UiO-66-NDC и МОР-801 рассчитаны. Изотермы адсорбции-десорбции азота и водорода при температуре 77 К измерены. В результате анализа данных предварительной всесторонней характеризации образцов совместно с данными по емкости хранения водорода были сделаны следующие выводы: 1) при относительно высоких давлениях наибольшая емкость хранения водорода характерна для UiO-66 с максимальной величиной удельной площади поверхности; 2) при относительно низких давлениях наиболее благоприятным строением для сорбции водорода обладает MOF-801 с наименьшими порами; 3) протяженная я-система ароматических колец UiO-66-NDC позволяет ему эффективно сорбировать водород при низких давлениях и удерживать его в порах в процессе десорбции.