核壳结构分子筛β@IISERP-COF2小球的合成

doi:10.7503/cjcu20180071

高等学校化学学报 ›› 2018, Vol. 39 ›› Issue (6): 1127.doi: 10.7503/cjcu20180071

• 研究论文: 无机化学 • 上一篇下一篇

核壳结构分子筛β@IISERP-COF2小球的合成

黄薇薇, 任家旺, 方千荣, VALTCHEV Valentin()

吉林大学化学学院, 长春 130012

收稿日期:2018-01-22 出版日期:2018-06-10 发布日期:2018-05-21
基金资助:
国家自然科学基金(批准号: 21571078, 21571079)资助.

Synthesis of Zeolite β@IISERP-COF2 Core-shell Hybrid Materials^†

HUANG Weiwei, REN Jiawang, FANG Qianrong, Valentin VALTCHEV^*()

College of Chemistry, Jilin University, Changchun 130012, China

Received:2018-01-22 Online:2018-06-10 Published:2018-05-21
Contact: Valentin VALTCHEV E-mail:valentin.valtchev@ensicaen.fr
Supported by:
† Supported by the National Natural Science Foundation of China(Nos.21571078, 21571079).

摘要/Abstract

摘要：

将分子筛β置于前驱体溶液中的多孔性阴离子交换树脂小球内部进行结晶, 在移除牺牲模板离子交换树脂后得到坚固的分子筛β小球. 以此为基底在其表面包覆疏水性IISERP-COF2, 样品记为zeolite β@IISERP-COF2. 共价有机骨架材料(COFs)的疏水性有利于分子筛在潮湿环境中吸附CO₂, 空气湿度为79%时, zeolite β@IISERP-COF2的吸水量为2.1%(质量分数), 比分子筛β的吸水量(11.0%)显著降低.

关键词: 分子筛β小球;, 共价有机骨架材料, 核壳结构, 疏水性

Abstract:

Zeolite β was crystallized from precursor solutions within the pores of anion exchange resin beads. Resin beads as sacrificial template was removed by calcination leaving stable beads of zeolite β. We use the zeolite β beads as substrate to cover a layer hydrophobic IISERP-COF2, termed as zeolite β@IISERP-COF2. There is definite advantage in transferring the hydrophobicity of COFs to zeolite to aid their adsorb CO₂ in humid environment. Water adsorption capacity(measured under 79% humidity) of zeolite β@IISERP-COF2(2.1%) shows a significant decrease compared to that of zeolite β(11.0%).

Key words: Zeolite β beads;, Covalent organic frameworks(COFs), Core-shell, Hydrophobicity

中图分类号:

O613.7

TrendMD:

黄薇薇, 任家旺, 方千荣, VALTCHEV Valentin. 核壳结构分子筛β@IISERP-COF2小球的合成. 高等学校化学学报, 2018, 39(6): 1127.

HUANG Weiwei, REN Jiawang, FANG Qianrong, Valentin VALTCHEV. Synthesis of Zeolite β@IISERP-COF2 Core-shell Hybrid Materials^†. Chem. J. Chinese Universities, 2018, 39(6): 1127.

图/表 7

Scheme 1 Schematic illustration of the synthesis of zeolite β beads

Scheme 2 Schematic illustration of the synthesis of zeolite β@IISERP-COF2

Fig.1 SEM images of resin beads(A, D), zeolite β beads(B, E) and composite(C, F) with different magnifications

Fig.2 SEM cross section images of zeolite(A, C) and composite(B, D)

Fig.3 XRD patterns of IISERP-COF2(a), composite(b) and zeolite β beads(c)

Fig.4 FTIR spectra of IISERP-COF2(a), zeolite β beads(b) and composite(c)

Table 1 Water soaking properties of three samples

Temperature/℃	w(%)
Temperature/℃	Zeolite	IISERP-COF2	Composite
40—150	-10.1	-1.0	-1.2
200—250	-0.9	-0.3	-0.9
250—700	-2.0	-95.7	-21.7

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