MIL-101（Cr）材料是金属有机骨架化合物（Metal-organic Frameworks,MOFs）中的一种新型的微介孔材料,由于其具有极高的比表面积、高孔隙率等优点,被吸附领域的研究人员广泛关注。本文主要将MIL-101（Cr）与水配对成工质对应用于吸附式制冷技术的研究。此外,通过亲水基团氨基对MIL-101（Cr）进行改性以提高其在中低等湿度下的水蒸汽吸附性能。通过水热合成法制备具有高比表面积的MIL-101（Cr）材料,并且采用X射线衍射、傅里叶红外光谱、N₂吸附-脱附等温线、热重分析以及扫描电镜等表征方法对其进行表征。此外,通过重量法水蒸汽吸附仪测试其水蒸汽吸附等温线以及吸附动力学。通过X射线衍射结果（2θ=3.29°,5.92°,8.48°,9.12°,10.38°,16.54°）和傅里叶红外光谱结果(585cm^-1处出现Cr-O振动峰)表明成功合成MIL-101（Cr）材料;由N₂吸附-脱附等温线可知:MIL-101（Cr）的N₂平衡吸附量为1039cm³/g,通过计算得出其BET比表面积与孔体积分别为2861m²/g,1.608m³/g;热重曲线结果表明合成的MIL-101（Cr）可以稳定到270°C;电镜扫描结果显示MIL-101（Cr）呈表面光滑的八面体构型;水蒸汽吸附性能测试结果表明在308K下,MIL-101（Cr）的最大水蒸汽吸附量是1.1g/g,其平均吸附热为28kJ/mol;在压力为28.1mbar时,MIL-101（Cr）的水蒸汽吸附速度远大于其他压力下的吸附速度。建立了以MIL-101（Cr）/水为工质对的基本吸附循环数学模型,应用Matlab/Simulink工具对其进行建模仿真,主要采用控制变量法分别模拟在解析温度、蒸发温度、冷凝温度、吸附温度发生变化时对制冷量以及循环COP的影响,结果表明:当解析温度达到367K时,系统的COP达到最大值0.161,然后随着解析温度的升高而减小;通过降低冷凝温度与吸附温度,增加蒸发温度有助于提高基本吸附循环系统COP。搭建了基于液位法的吸附性能测试试验台,通过比较水蒸汽吸附仪与试验台测得的水蒸汽吸附量数据可知,两者之间的误差为10.9%。在吸附温度为35°C下,蒸发温度分别为15°C和20°C时,MIL-101（Cr）的水蒸汽平衡吸附量分别0.45g/g和0.55g/g,SCP分别为42.7W/kg和43.4W/kg,系统COP值分别为0.07和0.09。采用合成后修饰的方法,将不同量的3-[2-（2-氨基乙基氨基）乙基氨基]丙基-三甲氧基硅烷（PAPTS）枝接到MIL-101（Cr）的不饱和金属位点上,得到一系列的PAPTS-MIL-101（Cr）材料,利用重量法水蒸汽吸附仪测定了氨基功能化MIL-101（Cr）吸附剂的水蒸汽吸附性能。结果表明尽管PAPTS-MIL-101（Cr）材料相对于MIL-101（Cr）材料有较低的比表面积和孔体积,但是在相对湿度0.3

0<0.4范围内,PAPTS-MIL-101（Cr）材料有更高的水蒸汽吸附量:在相对湿度为0.3时,PAPTS-MIL-101（Cr）-0.5,PAPTS-MIL-101（Cr）-0.75和PAPTS-MIL-101（Cr）-1.0的水蒸汽吸附量相比于MIL-101（Cr）分别提高了6.8%,8.2%,16.4%。在相对湿度为0.4时,PAPTS-MIL-101（Cr）-0.5和PAPTS-MIL-101（Cr）-0.75水蒸汽吸附量相比于MIL-101（Cr）分别提高了23.4%,20.2%。