摘要沸石咪唑骨架（ZIF）材料近来受到了人们的关注。本研究以期制备一种热稳定性好 和可回收性强的新型磁性 ZIF 材料。本论文在水溶液中室温下快速合成了 ZIF-67 包覆的 磁性 Fe3O4 粒子的复合物，探讨了表面活性剂的种类、2-甲基咪唑和 Fe3O4 的用量对合成产 品形貌的影响。用扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）、X 射线衍射仪（XRD）、 红外吸收光谱仪（IR）、热重仪（TG）表征了其性能。发现用表面活性剂 PSSMA 改性效 果最好；随着 2-甲基咪唑减少，Fe3O4 增多，包覆在 Fe3O4 上的 ZIF-67 越来越少。在 X 射 线衍射谱图与红外谱图上都找到了相对应的峰，热重图显示产品热稳定性达到 400℃，并 且在外磁场作用下有很强的响应。这说明所制备的物质热稳定性好，可回收性强。76009

毕业论文关键词 ZIF 材料 纳米 Fe3O4 粒子 磁性 纳米复合材料 表征

毕 业 设 计 说 明 书 外 文 摘 要

Title The synthesis of and performance research of the magnetic metal-organic framework ZIF-67 material

Abstract Zeolite imidazolate frameworks (ZIF) materials have attracted people’ attentions in recent years。This research plans to prepare a new magnetic ZIF material with great thermal stability and recyclable property。In this paper,the ZIF-67 encapsulating Fe3O4 particles was quickly synthesized in an aqueous solution under room temperature and the influence of the species of surfactants and the amount of 2-Methylimidazole and Fe3O4 on the morphology of nanocomposite was discussed 。 This nanocomposite was characterized by scanning electron microscopy(SEM),transmission electron microscopy （ TEM ） ,powder X-ray diffraction(XRD), infrared spectroscopy（IR）and thermogravimetry(TG)。Results showed that surfactant of PSSMA is best for the synthesis of nanocomposite,and the ZIF-67 encapsulated on Fe3O4 decreased with the decrease of 2-Methylimidazole and increase of the Fe3O4。The XRD pattern and the IR spectra matched very well with the standard ones。TG curve suggest the product is thermally stable up to 400 ℃ and this material can be easily separated from the mixture by an external magnet which reveals this nanocomposite is thermally stable and recyclable。

Keywords ZIF materials Fe3O4   nanoparticles magnetism nanocomposite characterization

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目次

1 引言 1

1。1 沸石咪唑骨架 ZIF 材料的研究历程 1

1。1。1 沸石 1

1。1。2 金属有机骨架 MOF 材料 1

1。1。3 沸石咪唑骨架 ZIF 材料 1

1。1。4 负载有磁性粒子的 ZIF 材料 2

1。1。5 ZIF 材料通常的制备方法 3

1。2 ZIF 材料的应用 3

1。2。1 ZIF 材料在催化 Knoevenagel 缩合反应中的应用