Page 100 - 《精细化工》2020年第6期
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·1166· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 37 卷
由图 5 可见,采用溶剂热法制备的 NH 2 -UiO-66(Zr)
粉末,其晶体形貌呈聚集性球状,而多孔玻璃表面
部分多孔结构消失,非晶态有机锆聚合物被限定在
多孔玻璃孔内。如图 6 所示,在负载非晶态有机锆
聚合物的多孔玻璃表面上进行 EDS 扫描也发现了
Zr 的存在。
为分析合成的 NH 2 -UiO-66(Zr)粉末和非晶态有
机锆聚合物的晶型是否良好,进行了 XRD 测试,如
图 7、8 所示。
图 4 玻璃样品的透过率
Fig. 4 Transmittance of glass samples
由图 4 可见,在 380~780 nm 范围内时,玻璃的
平均透光率由 89.9%提高到 98.1%。这是由于刻蚀
后玻璃表面出现密集的裂纹和蜂窝状孔,且腐蚀层
的深度为 200 nm,是入射光波长的四分之一 [22] ,能
够有效地提高透过率。当多孔玻璃负载非晶态有机
锆聚合物后,平均透过率降为 94.3%,这是由于 ZrCl 4
与 NH 2 -BDC 扩散进入玻璃表面孔隙内反应,玻璃表
面部分多孔结构消失。
图 7 NH 2 -UiO-66(Zr)的 XRD 谱图
2.2 催化剂的表征 Fig. 7 XRD pattern of NH 2 -UiO-66(Zr)
2.2.1 催化剂的结构表征
对合成的 NH 2 -UiO-66(Zr)粉末和负载非晶态有 由图 7 可知,NH 2 -UiO-66(Zr)具有与 UiO-66(Zr)
机锆聚合物进行了 SEM 测试,如图 5、6 所示。 相同的晶型,在 2θ=7.34、8.48°、12.04°、14.15°、
17.08°、22.25°、25.68°、33.12°处出现特征峰,分
别对应晶面(111)、(002)、(022)、(113)、(004)、
(115)、(224)、(137) [10,23-24] ,表明成功地制备了
具有良好晶型的 NH 2 -UiO-66(Zr)粉末。BET 测试结
果 表明, NH 2 -UiO-66(Zr) 的 BET 比表 面 积 为
716.2 m²/g,孔容为 0.46 cm³/g,孔径为 2.6 nm。
a—NH 2-UiO-66(Zr);b—负载非晶态有机锆聚合物
图 5 样品的扫描电镜图
Fig. 5 SEM images of the samples
图 8 非晶态有机锆聚合物的 XRD 谱图
Fig. 8 XRD pattern of amorphous organozirconium polymer
由图 8 可见,多孔玻璃孔内生长的催化剂是无
定型的,这表明负载到多孔玻璃上的催化剂是与
NH 2 -UiO-66(Zr)不同的物质。为了分析玻璃表面孔
图 6 非晶态有机锆聚合物的 EDS 元素分析曲线
Fig. 6 EDS scanning curve of amorphous organozirconium 隙中生成的物质,将玻璃表面刮下来的粉末进行分析。
polymer 为分析多孔玻璃上锆的负载量,对玻璃表面刮