服务案例

（一）内容介绍

乙烯是目前工业上使用最多的化工气体，如何有效地除去少量的乙炔气体并得到高纯的乙烯，对乙烯的聚合过程和生产至关重要。

金属-有机框架材料（Metal-Organic Frameworks，简称 MOFs）是近二十年来迅猛发展的一类新型晶态多孔吸附材料。作为一种有机-无机杂化材料，MOFs是指通过金属中心或者金属团簇和多齿有机配体以自组装的形式构筑而成的具有周期性一维、二维或三维网络结构的晶体材料。相比较于传统多孔吸附材料，MOFs具有超高比表面积和孔体积、可调节孔径尺寸、易于功能化等一系列优势，这使得MOFs材料在气体存储与分离、催化、电学、磁学和荧光探测等一系列领域显示出巨大的应用潜力。

本项目内容包含具有不同官能团多羧酸配体的设计与合成、Cu基多孔金属有机框架材料的合成与结构解析、活化、比表面积测试、乙炔乙烯分离能力测试等内容，提升理论基础和工程实践能力，加强对配位化学的整体性的认知。

本虚拟仿真实验分为5个模块，模块1，有机配体的选择、合成和核磁表征；模块2，多孔金属有机框架材料的合成与结构解析；模块3，多孔金属有机框架材料的活化；模块4，多孔金属有机框架材料的氮气吸脱附测试；模块5，多孔金属有机框架材料的乙炔乙烯混合气体吸附分离测试。

模块1，有机配体的选择、合成和核磁表征

模块2，多孔金属有机框架材料的合成与结构解析

模块3，多孔金属有机框架材料的活化

模块4，多孔金属有机框架材料的氮气吸脱附测试

模块5，多孔金属有机框架材料的乙炔乙烯混合气体吸附分离测试

（二）实验的特色和亮点

本实验项目解决了工业乙炔乙烯混合气体分离纯化综合实训项目实际运行困难、设计高危环境、原材料消耗大等问题，为学生开放典型的多孔MOFs设计合成用于乙炔乙烯分离纯化仿真实训项目，既可以加强学生对配位化学原理、分离纯化工艺原理、工艺设备、安全知识的理解和掌握，又可以加强学生对多孔材料对气体吸附存储仪器的操作等实操技能的提升。实验项目原理准确、内容紧凑、时长合理、难度适宜。