金属有机框架材料(MOFs)因具有规则的孔结构、极高的孔隙率和易于改性嫁接等优点，被认为在碘吸附领域具有很高的应用前景。但是MOFs材料通常稳定性较低，尤其是在高温潮湿的复杂环境中，这限制了其进一步应用。针对此问题，本文选用结构稳定高的锆基金属有机框架材料(Zr-MOFs)作为研究对象，测试了Zr-MOFs材料对碘的吸附性能，研究了Zr-MOFs材料与碘相互作用时的结构演变规律，以及吸附碘的物种形态；并优选出结构稳定性高、吸附量大的MOF-808制备成微球，对微球的碘捕集性能进行测试并评价其动态吸附性能。
　　研究结果表明，Zr-MOFs的碘吸附性能和其结构稳定性密切相关，具有高连通性或刚性的有机连接体，配位而成的Zr-MOFs，如MOF-808，NU-1000和UiO-66，其碘吸附性能优于不具高连通性或刚性连接体的UiO-67和MOF-867。MOF-808的连接体均苯三甲酸，同时具有三羧酸齿的高连通性和小尺寸的刚性，在饱和碘蒸气(80℃)下碘的吸附量高达2180mg/g。在碘洗脱后，MOF-808的孔体积得到最大程度的保持，与碘相互作用时的自身稳定性最高。而UiO-67的连接体4,4-联苯二羧酸，连通性较低且尺寸大柔性强，与碘相互作用时稳定性和吸附量均低。MOF-808和NU-1000经过羧酸配体交换引入吡啶或咪唑官能团后，其结构稳定性和孔体积均显著降低，使得碘的吸附量也显著降低。碘在进入Zr-MOFs时，先与孔壁相互作用，形成碘负离子，后进入的碘与碘分子本身相互作用，倾向于形成碘的密集堆积结构。MOF-808可通过相转移法制备和聚偏氟乙烯(PVDF)基质的毫米级微球，其晶体结构和碘吸附性能得到有效保持。在80℃到120℃时，饱和吸附量随温度变化不大，70%的MOF-808微球的吸附量为1350mg/g；在N2吹扫12小时后，其吸附量依然高达910mg/g，表明了MOF-808对碘高的亲和能力和高的应用前景。