1. 研究目的与意义（文献综述）

随着气候变暖等全球性环境问题越来越受到重视，如何捕集并储存大气中的二氧化碳成为了研究热点。二氧化碳的一大来源是燃煤工厂产生的烟道气，其主要成分是二氧化碳、氮气以及一些气体杂质(如水、二氧化硫等)。将二氧化碳与氮气分离开来，只将氮气排放到大气中，而将二氧化碳收集起来用于其他化工生产环节，是一项具有现实意义的工作。另一方面，二氧化碳作为天然气、沼气等燃料气的杂质，会降低能量转换效率，因此需要将二氧化碳分离出来实现能量高效利用。

以甲烷为主要成分的天然气和沼气是应用前景很好的清洁能源，但其中含有的烃类杂质会降低甲烷的利用效率，因此实现甲烷与低碳烃的分离是亟待解决的问题。

低碳烃可作为能源或原料广泛应用于石化工业。乙烷可作为生产乙烯的化工原料，而乙烯和乙炔也都是生产多种化工产品如乙酸、橡胶和塑料的重要原料。高纯度的低碳烃原料既能获得高品质的化工产品，又能提高生产效率。

2. 研究的基本内容与方案

本研究的目的是设计合成一种功能化cu基mof材料，同时考察这种材料对典型气体分离体系（co2/n2/ch4，低碳烃c1、c2、c3等）的分离效果。此外，还将拓展其在一步deacetalization-knoevenagel串联反应中的催化性能。

主要任务包括：

有机配体h4l的合成主要分成两步进行：

3. 研究计划与安排

2018年2月-2018年3月：进行与课题相关的文献阅读，初步归纳出实验方案；

2018年3月-2018年4月：完成功能化有机配体的合成、cu基mof材料的合成及相关表征；

2018年4月-2018年5月：完成吸附分离性能及催化性能的评价；

4. 参考文献（12篇以上）

1. 庄海棠.金属有机骨架材料的气体吸附与分离性能研究[d].浙江：浙江师范大学，2011.

2. 单超.金属-有机骨架材料气体分离性能的分子模拟研究[d].北京：北京化工大学，2013.

3. 吴栋.金属-有机骨架材料吸附分离和膜分离性能研究[d].北京：北京化工大学，2013.

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