【摘 要】
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虽然人类社会进步发展迅速,但也带来了诸多的环境问题,环境污染与能源短缺就是较为突出的两大问题。如何有效治理环境污染,以及寻找绿色、无污染、可再生的新能源来解决化石能源危机,成为了人们关注的焦点。研发新型高效的功能材料为解决这两方面的问题提供了积极的思路。金属-有机骨架(MOFs)材料是近些年迅速发展起来的一种新型有机-无机杂化材料,因自身诸多优点,受到研究者的广泛关注。本文的主要工作就是制备了一系
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虽然人类社会进步发展迅速,但也带来了诸多的环境问题,环境污染与能源短缺就是较为突出的两大问题。如何有效治理环境污染,以及寻找绿色、无污染、可再生的新能源来解决化石能源危机,成为了人们关注的焦点。研发新型高效的功能材料为解决这两方面的问题提供了积极的思路。金属-有机骨架（MOFs）材料是近些年迅速发展起来的一种新型有机-无机杂化材料,因自身诸多优点,受到研究者的广泛关注。本文的主要工作就是制备了一系列基于一种MOFs---Ui O-66-NH2的新型环境友好型纳米复合材料,同时考察了其在治理环境污染物与开发能源领域的应用价值与前景。具体内容如下:1.通过水热法的合成方法,制备得到由金属盐离子Zr4+与有机配体H2BDC-NH2通过自组装而形成的黄色具有立方体结构的Ui O-66-NH2,并将其与传统稀土离子显色剂偶氮氯膦-MA（CPA-MA）进行复合,得到新型Ui O-66-NH2/CPA-MA纳米复合材料。通过XRD、FT-IR、SEM、TEM等手段对材料进行了物理表征分析。考察了复合材料对于水中Ce4+可视化吸附去除的性能。结果表明:这种新型的吸附剂材料对于Ce4+具有较高的吸附性能以及离子抗干扰性能,最为关键的是这种新型吸附剂材料在吸附前后,自身颜色会发生明显的梯度性变化,且呈现一定的线性相关性,因此可以对Ce4+实现定性定量的检测。利用这一新型纳米复合材料,可以实现对Ce4+同步的吸附与检测。2.通过简单的共沉淀法制备得到了棒状结构上负载立方体结构的Ui O-66-NH2/Ag InxSy纳米复合材料,由XRD、TEM、XPS等表征方法对样品进行了分析,主要考察研究了所制备的这种新型的光催化剂材料,在可见光的作用下光催化水分解制氢的性能。结果表明:这种新型复合光催化剂的产氢速率约为2518μmol/g/h,约是纯组分金属硫化物光催化产氢性能的3.4倍（单纯的Ui O-66-NH2在相同条件下没有光解水产氢的性能）。Ui O-66-NH2/Ag InxSy纳米复合材料异质面的形成,加速了光生电子-空穴对的分离与转移,通过i-t、PL、EIS等手段的测试,证实了Ui O-66-NH2与Ag InxSy协同地提高了整体的光催化产氢性能。
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