1.3.1 气体吸附和存储
在大量的配位聚合物中,有一类多孔配位聚合物,也被称为金属-有机框架(MOF)。由于MOF可以和许多气体分子发生相互作用,并将气体吸附在孔道内,因此对气体的吸附和存储成为MOF最重要的应用。
例如,2012年,Zaworotko课题组以3,4′,5-三羧基联苯与四吡啶卟啉作为有机配体合成了一个基于Cd(II)离子的MOF porph@MOM-11[2]。porph@MOM-11可以吸附CO2与CH4气体,而且对CO2的吸附能力大于CH4。将porph@MOM-11浸泡在NaCl的甲醇溶液中5天,porph@MOM-11会发生单晶-单晶转换过程,形成新的MOF porph(Cl-)@MOM-11(Na+)(图1.1)。porph(Cl-)@MOM-11(Na+)的等容热效应比porph@MOM-11有所增加,因而对CO2的选择性吸附能力也发生改变。在低压范围内,porph(Cl-)@MOM-11(Na+)对CO2的选择性吸附能力增加到42%,高于porph@MOM-11对CO2的选择性吸附能力。