Page 50 - 精细化工2020年第2期

·252· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 37 卷

图 6 表明，UiO-66 及其衍生物为不规则的晶粒， 图 8 是图 7d 中 UiO-66 的粒径分布图。
采用纳米测量软件对图中形貌较规整的晶粒进行测
量得 出 UiO-66 、 UiO-66-NO 2 、 UiO-66-NH 2 和
UiO-66-OH 的晶体尺寸分别为 115~220、80~135、
50~125 和 55~100 nm。
图 7 是相同当量（30 eq）调节剂甲酸、乙酸和
苯甲酸合成 UiO-66 的 SEM 图。

图 8 30 eq 苯甲酸调节剂合成 UiO-66 的粒径分布图
Fig. 8 Chart of particle size distribution of UiO-66 prepared
with 30 eq of benzoic acid as the modulator

图 8 表明，UiO-66 晶体分布均匀，其中粒径在
500 nm 分布最广，约占 35%。与未加入任何调节剂
合成的 UiO-66 相比，尺寸明显增大。这一现象归因
于苯甲酸作为调节剂与连接体对苯二甲酸在分子结
构上较相似，所以对 UiO-66 形貌和尺寸调节效果较

a—甲酸; b—乙酸; c—苯甲酸; d—苯甲酸 为理想。比较图 6a 与图 7 中 UiO-66 的 SEM 图可知，
有机酸调节剂使 UiO-66 晶体的形貌更加规整。
图 7 同量(30 eq)有机酸调节剂合成 UiO-66 的 SEM 图 不同当量甲酸、乙酸调节剂合成 UiO-66 的 SEM
Fig. 7 SEM images of UiO-66 prepared with the same
amount (30 eq) of organic acid as the modulator 图见图 9。图 9 表明，当甲酸和乙酸的量均增加到
80 eq 时，可得到尺寸为 1~3 μm 的单个八面体晶体，
图 7c 表明，加入 30 eq 苯甲酸调节剂可得单边 但分布不均匀。加入乙酸时，表面还附着较小的无
尺寸约为 500 nm 的 UiO-66 八面体晶体，结构规整； 定形沉淀。调节剂乙酸增加到 100 eq 时，UiO-66 的
图 7d 表明，分散性较好。采用纳米测量软件对图 粒径反而减小，与图 4 XRD 中的特征峰峰强减弱相
7d 中的规整晶粒进行测量发现，晶体尺寸最大为 对应，从图 4 XRD 谱图中可知，加入 100 eq 甲酸未
760 nm，最小 377 nm，平均 537 nm。 能获得相应晶体材料。

a—80 eq 甲酸; b—80 eq 乙酸; c—100 eq 乙酸

图 9 甲酸、乙酸调节剂合成 UiO-66 的 SEM 图
Fig. 9 SEM images of UiO-66 prepared with formic acid and acetic acids modulator

不同当量盐酸和乙酸混合调节剂合成 UiO-66 盐酸作为调节剂对晶体尺寸和形貌的改善作用不
的 SEM 图见图 10。 大，只能促进生成，提高结晶度。由图 10d 可以看
从图 10 可看出，加入盐酸调节剂后晶体形貌与 出，过量盐酸抑制效果比乙酸调节效果影响作用更
图 6a 相比有所改善，但尺寸变化较小。加入盐酸与 明显，导致加入 30 eq 乙酸调节剂时晶体表面附着
乙酸混合调节剂对 UiO-66 形貌和尺寸无明显改善， 大量尺寸很小的无定形氧化锆沉淀。