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HKUST-1

一月 30, 2023

HKUST-1是一种金属有机框架材料，其名称来自于香港科技大學。它是1,3,5-苯三甲酸和铜的配合物。[2]

HKUST-1
别名 Cu3BTC2
Cu-BTC
MOF-199
均苯三甲酸铜
识别
CAS号 222404-02-6  
性质
化学式 [Cu3(C9H3O6)2]n
[Cu3(C9H3O6)2(H2O)3]n
摩尔质量 604.88（无水，单体） g·mol⁻¹
外观 暗蓝色固体（无水）
蓝绿色晶体（三水）[1]
密度 0.879 g/cm3
熔点 100°C（三水，失水）
240°C（分解）
结构
晶体结构 面心立方晶体[1]
附加数据页
结构和属性 折射率、介電係數等
热力学数据 相變数据、固、液、气性质
光谱数据 UV-Vis、IR、NMR、MS等
若非注明，所有数据均出自一般条件（25 ℃，100 kPa）下。

制备

HKUST-1可由可溶性Cu2+盐和均苯三甲酸在一定条件下反应得到。常用的方法有溶剂热合成法[3]、常温法[4]等。乙酸铜、硝酸铜、氯化铜和硫酸铜通过反应均能得到该配合物：[5]

3 CuCl2 + 2 C9H6O6 → Cu3(C9H3O6)2 + 6 HCl
3 Cu(CH3COO)2 + 2 C9H6O6 → Cu3(C9H3O6)2 + 6 CH3COOH

其中，以乙酸铜为铜源，产率较高。其它铜盐由于反应生成较强的酸，需要加入三乙胺来作为反应体系的缚酸剂。在三乙胺的存在下，以硫酸铜为铜源的反应产率最高。

在均苯三甲酸配体的存在下，含碱式碳酸铜的矿物在水/乙醇中进行溶剂热反应，可以将矿物直接转化为HKUST-1框架材料。[6]

应用

HKUST-1对有机硫化合物（如噻吩及其衍生物）有吸附作用，因此可以用作脱硫剂。[7]它对不同气体如CO2[8]、CH4[9]等和其它气体的吸附量不同，可以用于气体的分离。

参考文献

  1. ^ 1.0 1.1 Stephen S.-Y. Chui, Samuel M.-F. Lo, Jonathan P. H. Charmant, A. Guy Orpen, Ian D. Williams. A Chemically Functionalizable Nanoporous Material [Cu3(TMA)2(H2O)3]n. Science. 1999-02-19, 283 (5405): 1148–1150 [2018-04-16]. ISSN 0036-8075. doi:10.1126/science.283.5405.1148. （原始内容于2018-04-01） （英语）. 
  2. ^ HKUST-1 Metal Organic Framework. Chem Tube 3D. The University of Liverpool. [2017-07-21]. （原始内容于2017-07-16）. 
  3. ^ 노승준, 김진수. 용매열합성법에 의한 나노기공 HKUST-1 막의 제조 및 기체투과 특성[J]. 멤브레인, 2012, 22(6):435-440.
  4. ^ Zhuang J L, Ceglarek D, Pethuraj S, et al. Rapid Room-Temperature Synthesis of Metal–Organic Framework HKUST-1 Crystals in Bulk and as Oriented and Patterned Thin Films †[J]. Advanced Functional Materials, 2011, 21(8):1442-1447. DOI: 10.1002/adfm.201002529
  5. ^ 游佳勇,张天永,刘艳凤,李彬,赵振东,黄俊浩.金属有机框架化合物HKUST-1的快速合成[J].高校化学工程学报,2015,29(05):1126-1132. doi:10.3969/j.issn.1003-9015.2015.05.015
  6. ^ Raffaele Riccò, Oliver Linder-Patton, Kenji Sumida, Mark J. Styles, Kang Liang, Heinz Amenitsch, Christian J. Doonan, Paolo Falcaro. Conversion of Copper Carbonate into a Metal–Organic Framework. Chemistry of Materials. 2018-07-21, 30 (16): 5630–5638 [2018-09-03]. ISSN 0897-4756. doi:10.1021/acs.chemmater.8b01891. （原始内容于2019-10-17） （英语）. 
  7. ^ 付志凯. 竞争吸附条件下HKUST-1脱硫性能及吸附机理研究. 大连理工大学, 2015.
  8. ^ Chunling Xin, Xi Jiao, Yanlong Yin, Haijuan Zhan, Hongguang Li, Lei Li, Ning Zhao, Fukui Xiao, Wei Wei. Enhanced CO2 Adsorption Capacity and Hydrothermal Stability of HKUST-1 via Introduction of Siliceous Mesocellular Foams (MCFs). Industrial & Engineering Chemistry Research. 2016-03-22, 55 (29): 7950–7957 [2018-09-03]. ISSN 0888-5885. doi:10.1021/acs.iecr.5b04022. （原始内容于2019-10-17） （英语）. 
  9. ^ 韩素英, 韩新华, 曹运祥,等. 金属有机框架材料HKUST-1吸附分离CH4/N2性能研究[J]. 石油炼制与化工, 2018(5).

一月 30, 2023
hkust, 是一种金属有机框架材料, 其名称来自于香港科技大學, 它是1, 苯三甲酸和铜的配合物, 别名, cu3btc2cu, btcmof, 199均苯三甲酸铜识别cas号, 222404, 性质化学式, c9h3o6, c9h3o6, n摩尔质量, 无水, 单体, 外观, 暗蓝色固体, 无水, 蓝绿色晶体, 三水, 密度, cm3熔点, 三水, 失水, 分解, 结构晶体结构, 面心立方晶体, 附加数据页结构和属性, 折射率, 介電係數等热力学数据, 相變数据, 气性质光谱数据, ms等若非注明, 所有数据均. HKUST 1是一种金属有机框架材料 其名称来自于香港科技大學 它是1 3 5 苯三甲酸和铜的配合物 2 HKUST 1别名 Cu3BTC2Cu BTCMOF 199均苯三甲酸铜识别CAS号 222404 02 6 性质化学式 Cu3 C9H3O6 2 n Cu3 C9H3O6 2 H2O 3 n摩尔质量 604 88 无水 单体 g mol 外观 暗蓝色固体 无水 蓝绿色晶体 三水 1 密度 0 879 g cm3熔点 100 C 三水 失水 240 C 分解 结构晶体结构 面心立方晶体 1 附加数据页结构和属性 折射率 介電係數等热力学数据 相變数据 固 液 气性质光谱数据 UV Vis IR NMR MS等若非注明 所有数据均出自一般条件 25 100 kPa 下 制备 编辑HKUST 1可由可溶性Cu2 盐和均苯三甲酸在一定条件下反应得到 常用的方法有溶剂热合成法 3 常温法 4 等 乙酸铜 硝酸铜 氯化铜和硫酸铜通过反应均能得到该配合物 5 3 CuCl2 2 C9H6O6 Cu3 C9H3O6 2 6 HCl 3 Cu CH3COO 2 2 C9H6O6 Cu3 C9H3O6 2 6 CH3COOH其中 以乙酸铜为铜源 产率较高 其它铜盐由于反应生成较强的酸 需要加入三乙胺来作为反应体系的缚酸剂 在三乙胺的存在下 以硫酸铜为铜源的反应产率最高 在均苯三甲酸配体的存在下 含碱式碳酸铜的矿物在水 乙醇中进行溶剂热反应 可以将矿物直接转化为HKUST 1框架材料 6 应用 编辑HKUST 1对有机硫化合物 如噻吩及其衍生物 有吸附作用 因此可以用作脱硫剂 7 它对不同气体如CO2 8 CH4 9 等和其它气体的吸附量不同 可以用于气体的分离 参考文献 编辑 1 0 1 1 Stephen S Y Chui Samuel M F Lo Jonathan P H Charmant A Guy Orpen Ian D Williams A Chemically Functionalizable Nanoporous Material Cu3 TMA 2 H2O 3 n Science 1999 02 19 283 5405 1148 1150 2018 04 16 ISSN 0036 8075 doi 10 1126 science 283 5405 1148 原始内容存档于2018 04 01 英语 HKUST 1 Metal Organic Framework Chem Tube 3D The University of Liverpool 2017 07 21 原始内容存档于2017 07 16 노승준 김진수 용매열합성법에 의한 나노기공 HKUST 1 막의 제조 및 기체투과 특성 J 멤브레인 2012 22 6 435 440 Zhuang J L Ceglarek D Pethuraj S et al Rapid Room Temperature Synthesis of Metal Organic Framework HKUST 1 Crystals in Bulk and as Oriented and Patterned Thin Films J Advanced Functional Materials 2011 21 8 1442 1447 DOI 10 1002 adfm 201002529 游佳勇 张天永 刘艳凤 李彬 赵振东 黄俊浩 金属有机框架化合物HKUST 1的快速合成 J 高校化学工程学报 2015 29 05 1126 1132 doi 10 3969 j issn 1003 9015 2015 05 015 Raffaele Ricco Oliver Linder Patton Kenji Sumida Mark J Styles Kang Liang Heinz Amenitsch Christian J Doonan Paolo Falcaro Conversion of Copper Carbonate into a Metal Organic Framework Chemistry of Materials 2018 07 21 30 16 5630 5638 2018 09 03 ISSN 0897 4756 doi 10 1021 acs chemmater 8b01891 原始内容存档于2019 10 17 英语 付志凯 竞争吸附条件下HKUST 1脱硫性能及吸附机理研究 大连理工大学 2015 Chunling Xin Xi Jiao Yanlong Yin Haijuan Zhan Hongguang Li Lei Li Ning Zhao Fukui Xiao Wei Wei Enhanced CO2 Adsorption Capacity and Hydrothermal Stability of HKUST 1 via Introduction of Siliceous Mesocellular Foams MCFs Industrial amp Engineering Chemistry Research 2016 03 22 55 29 7950 7957 2018 09 03 ISSN 0888 5885 doi 10 1021 acs iecr 5b04022 原始内容存档于2019 10 17 英语 韩素英 韩新华 曹运祥 等 金属有机框架材料HKUST 1吸附分离CH4 N2性能研究 J 石油炼制与化工 2018 5 取自 https zh wikipedia org w index php title HKUST 1 amp oldid 65973493, 维基百科，wiki，书籍，书籍，图书馆，

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