1. 研究目的与意义（文献综述包含参考文献）

1.1 研究背景

金属有机骨架材料(mofs)是通过金属离子与有机配体自组装而形成的一种具备规整结构的多孔材料，在气体储存、分离与催化、分子传感等领域具有广阔应用前景。沸石咪唑酯骨架材料(zifs)是近年来由yaghi研究组开发的一类新型金属有机骨架材料， 因与沸石多孔材料具有类似骨架结构(沸石骨架si-o-si)而得名，其中金属离子(zn或co等)取代沸石骨架中的si，而咪唑酯环取代沸石骨架中的o构成键角同为145#176;的m-im-m骨架结构单元。改变m-im-m骨架结构单元中的金属离子与咪唑酯环上的取代基团，能够控制zifs 材料的结构与孔性质，形成一系列具有不同物理化学性质的多孔结构材料。据文献报道，近五年来已经合成了90余种具有不同结构单元的zifs多孔材料，其中有些zifs材料与已知的沸石分子具有相同的拓扑结构，也有些zifs材料具有全新的拓扑结构。与早期合成的mofs多孔材料不同(如mof-5 遇水骨架结构会坍塌)，zifs多孔材料具有非常稳定的热物理性质与化学性质，能耐水及各种有机溶剂。zifs多孔材料亦具有超高的比表面积与孔隙率，对co₂、ch₄和h₂等各种气体具有很强的吸附能力，尤其是对co₂具有较高的选择性吸附能力，因此，zifs也成为气体贮存、气体分离等领域的热门候选材料。

水凝胶是一种具有三维结构的高分子聚合物的溶胀体，由亲水性的高分子化合物交联而成，能在水中溶胀并保持大量水分而又不溶解。同时，具有良好的生物相容性，因而在药物释放系统、仿生材料、化学机械系统、酶的固定化、无机离子吸附、物料萃取等领域有着广阔的应用前景。壳聚糖来源广泛，廉价易得，且具有良好的生物相容性、安全性和生物降解性，是制备水凝胶的理想材料。当具有三维网状结构的交联高分子与溶剂相互作用时发生溶胀，由于具有交联结构，使其溶胀行为受到限制。溶胀的程度决定于交联密度，交联密度越高，溶胀度越小。壳聚糖因其有柔软而强度差的特性，经不起重压。此外，其与金属等硬质材料相比，还具有易挥发、凝胶的性质很不稳定等缺点。因此，研究壳聚糖的硬度和溶胀度，为壳聚糖凝胶的广泛应用，以及合成高性能壳聚糖基水凝胶奠定了基础。

1.2 zif-8的制备方法

2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案

本文采用的方法是在壳聚糖水溶液中加入zif-8的前驱体，混合反应后，酸性条件下水溶液成型得到水凝胶，直接制得zif-8。

本研究在总结前人工作的基础上，将开展的工作如下：

1）改变壳聚糖的用量，研究壳聚糖对zif-8的影响；