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公开(公告)号:CN119118186A
公开(公告)日:2024-12-13
申请号:CN202411244798.4
申请日:2024-09-05
Applicant: 南开大学
Abstract: 一种单原子Sn掺杂的ZnO基气敏材料,其特征在于它是由金属有机框架衍生而来,形貌为直径500~700nm,厚度30~50nm,互相交织的纳米片;Sn在煅烧过程中以单原子的形式掺杂到ZnO晶体结构中,大量均匀分布的Sn活性位点有利于气体分子的吸附和催化分解。所述单原子Sn掺杂的ZnO基气敏材料以氧化锌粉末、二价锡盐、对苯二甲酸、N,N‑二甲基甲酰胺为原料。本发明采用环保的机械化学法完成金属有机框架前驱体的自组装,并采用简单的溶剂处理方法实现前驱体结构和形貌的调节,最终通过煅烧得到Sn掺杂的ZnO纳米片,其对特定气体分子表现出电化学检测效果。
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公开(公告)号:CN117945499A
公开(公告)日:2024-04-30
申请号:CN202410045468.6
申请日:2024-01-12
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明公开了一种利用MOF孔道内抗衡离子强化的内建电场实现光催化降解亚甲基蓝的方法。属于有机污染物催化降解和金属有机框架材料技术领域。本发明通过在MOF孔道内引入抗衡离子的方式,并协同骨架上供受体单元,共同强化了MOF材料的内建电场。将具有强化内置电场的MOF材料投入亚甲基蓝水溶液中,在一个太阳光的氙灯照射下,35分钟后,亚甲基蓝去除率可以达到90%。此外该方法中MOF材料具有宽泛的光吸收窗口(200‑1000nm)和强吸光度,可实现高效的有机物降解;材料易于回收,无二次污染;合成方法简单,晶体结构明确,有利于金属有机框架材料在染料废水净化方面的实际应用。
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公开(公告)号:CN117587520A
公开(公告)日:2024-02-23
申请号:CN202311566839.7
申请日:2023-11-23
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明为一种混合卤素杂化手性钙钛矿单晶及其制备方法。该钙钛矿的化学式为DMA4[InCl6]Br;其中,混合卤素位于晶格里,氯位于无机八面体上,溴在游离位点上;所述的混合卤素杂化手性钙钛矿单晶结构空间群为P21212,晶胞参数为:alpha=90°,beta=90°,gamma=90°。本发明制备的单晶能有效避免相分离,保持晶体材料组成和性质稳定性。本发明得到的单晶具有优异的线性和非线性光学性质,晶体尺寸大,所制备钙钛矿不含铅元素,毒性小,制备方法工艺简单,能够大批量生产,适于商业化应用。
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公开(公告)号:CN115676874A
公开(公告)日:2023-02-03
申请号:CN202211269972.1
申请日:2022-10-20
Applicant: 南开大学
Abstract: 一种金属‑有机框架衍生的SnO2‑ZnO复合物气敏材料,它是直径为300~800nm的中空纳米颗粒,并且保持了前驱体Sn‑Zn‑ZIF‑8的十二面体结构;SnO2在煅烧过程中生长为正交相,正交SnO2和ZnO之间构建有利于电子传输的n‑n异质结构;所述复合物气敏材料以可溶性锌盐、可溶性二价锡盐、2‑甲基咪唑、甲醇为原料。本发明采用简单的一锅法完成双金属MOF前体的自组装,在退火时由于框架影响得到正交相二氧化锡‑氧化锌(SnO2‑ZnO)复合物中空纳米颗粒,其表现出对不同气体的有效传感检测。
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公开(公告)号:CN113861434A
公开(公告)日:2021-12-31
申请号:CN202111073260.8
申请日:2021-09-14
Applicant: 南开大学
Abstract: 一种新型镁基MOF材料,其化学式为Mg2(TCPE)(DMA)(CH3OH)(H2O)。其合成方法为:将有机配体1,1,2,2‑四(4‑羧基苯)乙烯(H4TCPE)和六水合硝酸镁(Mg(NO3)2‧6H2O)加入到N,N‑二甲基乙酰胺(DMA)、甲醇(CH3OH)和水(H2O)的混合溶剂中;将混合液通过溶剂热的方式反应,得到无色块状单晶,洗涤干燥后,即得到镁基MOF。一种MOF材料的溶液加工方法:以水作为分散剂,一系列金属‑有机框架材料作为分散质;此分散体系可用于溶液加工,实现晶态材料的不同应用,可加工成为水性荧光墨水,用于荧光防伪领域。本发明新型镁基MOF固体展示良好的荧光性能,因此可将该材料制备成水性荧光墨水。本发明所述MOF材料的溶液加工方法是一种操作简单、效果优异、可适用于多种镁基金属‑有机框架材料的溶液加工方法。
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公开(公告)号:CN109517184B
公开(公告)日:2021-02-12
申请号:CN201710846336.3
申请日:2017-09-19
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明提供了一种如式(I)所示的金属有机框架材料;其中,TZIA3‑为5‑四唑基‑间苯二甲酸三价阴离子;DMA为二甲胺阳离子;本申请还提供了所述金属有机框架材料的制备方法,其是以5‑(1氢‑四唑‑5‑基)间苯二甲酸(H3TZIA)为主配体,金属钾离子K+和钴离子Co2+为金属源,N,N‑二甲基甲酰胺和有机溶剂的混合液为反应介质,采用溶剂热法,合成了具有纳米管孔道结构的金属有机框架材料。本申请提供的金属有机框架材料可用于气体的捕获或分离,且效果较好;[Co3K2(TZIA)3]·(DMA)1·(H2O)3(I)。
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公开(公告)号:CN110305331A
公开(公告)日:2019-10-08
申请号:CN201910587647.1
申请日:2019-07-02
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明公开了配体选择保留法构筑多级孔MOF的方法,涉及构筑多级孔金属有机框架技术领域。具体方法为在常温下将不稳定的3.6-二甲酸-1,2,4,5-二氢四嗪配体和稳定的对苯二甲酸配体同时引入到UiO-66框架中。进一步通过250℃两小时的高温热解,稳定的对苯二甲酸配体保留下来维持框架的稳定性,不稳定的四嗪配体坍塌,使材料孔径增大。构筑的多级孔UiO-66在保留一定比例的原有微孔的同时,其介孔孔径可以扩大到2-15nm,并且拥有很好的酸碱稳定性。不稳定配体分解的同时增加了锆核的不饱和金属位点,大的孔径有利于传质过程,这两点优势使得多级孔UiO-66对于苯并噻吩的氧化脱硫反应具有优异催化性能。
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公开(公告)号:CN105084479B
公开(公告)日:2019-06-18
申请号:CN201510433539.0
申请日:2015-07-21
Applicant: 天津市津水自来水配套有限责任公司 , 南开大学
IPC: C02F1/52
Abstract: 本发明涉及一种能自动液化的聚合硫酸氯化铝凝胶絮凝剂及其制备方法,其制备方法包括以下步骤:1)在室温下配制含有硫酸铝和氯化铝的水溶液,其中硫酸铝:三氯化铝=1:3‑1:6,摩尔比;2)在室温下,在搅拌下向上述水溶液中滴加碳酸钠水溶液,控制盐基度为1.3‑1.5,滴加完毕后继续搅拌20‑40min;然后3)将整个反应体系升温至40‑80℃,继续反应1‑4小时;然后降至室温,进行离心分离,分别获得所述能自动液化的聚合硫酸氯化铝凝胶絮凝剂和聚合硫酸氯化铝絮凝剂水溶液;其中所述室温为15‑35℃。本发明的所述能自动液化的凝胶絮凝剂初始为凝胶态、数天后可以自动液化为液态,便于运输,使用方便。
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公开(公告)号:CN109517184A
公开(公告)日:2019-03-26
申请号:CN201710846336.3
申请日:2017-09-19
Applicant: 南开大学
CPC classification number: C08G83/008 , B01D53/02 , B01D2256/10 , B01D2256/245 , B01D2257/504 , B01D2257/7022 , B01J20/226
Abstract: 本发明提供了一种如式(I)所示的金属有机框架材料;其中,TZIA3-为5-四唑基-间苯二甲酸三价阴离子;DMA为二甲胺阳离子;本申请还提供了所述金属有机框架材料的制备方法,其是以5-(1氢-四唑-5-基)间苯二甲酸(H3TZIA)为主配体,金属钾离子K+和钴离子Co2+为金属源,N,N-二甲基甲酰胺和有机溶剂的混合液为反应介质,采用溶剂热法,合成了具有纳米管孔道结构的金属有机框架材料。本申请提供的金属有机框架材料可用于气体的捕获或分离,且效果较好;[Co3K2(TZIA)3]·(DMA)1·(H2O) 3 (I)。
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公开(公告)号:CN106811834B
公开(公告)日:2019-02-05
申请号:CN201710022263.6
申请日:2017-01-12
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明涉及一种柔性三氧化二铁/四氧化三铁与氮掺杂碳复合纳米纤维的制备方法。针对目前金属氧化物韧性及导电性差的问题,本发明以柔性高分子为支撑体,与具有可塑性的金属有机凝胶前驱体复合得到前驱体,进而在惰性气氛和空气氛下热解前驱体制备得到柔性金属氧化物与氮掺杂碳复合纳米纤维。该方法解决了目前制备柔性金属氧化物与碳复合材料的条件复杂苛刻,成本高且难于大规模生产的问题。本发明的制备方法具有原材料成本低廉,制备工艺简单,合成周期短,重复性好,产率高,易于实现工业化生产等优势,同时兼具可弯折性、电化学性能优越等特性,从而在可穿戴电子器件领域具有非常广阔的应用前景。
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