基于金屬—有機骨架材料MIL-100和MIL-101的毛細管氣相色譜分離方法.pdf

1、金屬-有機骨架材料(MOFs)是由金屬離子和有機配體自組裝形成的一類多孔晶體材料，具有組成和結(jié)構豐富、比表面大、孔徑可調(diào)和易于通過后修飾引入各種官能團等特點。本論文旨在發(fā)掘MOFs作為氣相色譜固定相的潛力，主要內(nèi)容與創(chuàng)新點概括如下：
　　 (1)應用同構MOFs MIL-100(Fe)和MIL-100(Cr)作為氣相色譜固定相對烷烴異構體進行分離，研究了金屬離子對分離過程的影響。MIL-100(Fe)毛細管柱對烷烴異構體能進行高

2、分辨和高選擇性的色譜分離，即在5分鐘內(nèi)對烷烴異構體進行基線分離且無需程序升溫。然而，MIL-100(Cr)毛細管柱對烷烴異構體的分離性能較差，即使在15分鐘內(nèi)也無法達到基線分離。MIL-100(Fe)毛細管柱對烷烴異構體的分離效果甚至優(yōu)于商品柱HP-5MS和GS-GasPro。通過對分離機理的研究，證明了同構MOFs中金屬離子的性質(zhì)在毛細管氣相色譜的分離中扮演著重要的角色。
　　 (2)將MOFs MIL-101(Fe)用作氣相

3、色譜固定相，對烯烴異構體及炔烴進行了分離。實驗表明，MIL-101(Fe)毛細管柱可在恒溫條件下，在6分鐘內(nèi)對目標物達到了基線分離。此外，研究利用拓撲結(jié)構相同，窗口和孔徑尺寸不同的MIL-100(Fe)和MIL-101(Fe)作為對比，研究了窗口和孔徑尺寸對高分辨氣相色譜分離的影響。為了深入理解分析物和MIL-101(Fe)及MIL-100(Fe)間不同的相互作用，我們測量了熱力學參數(shù)并進行了分析。目前用MOFs來進行烯烴分離的研究非常