金属有机骨架的合成及应用

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金属有机骨架材料MIL-1OO(Fe)的制备及其应用

金属有机骨架材料MIL-1OO(Fe)的制备及其应用

金属有机骨架材料MIL-1OO(Fe)的制备及其应用金属有机骨架材料MIL-100(Fe)的制备及其应用金属有机骨架材料(Metal-Organic Frameworks,简称MOFs)是一种具有高度有序结构的材料,由金属离子和有机配体组成。

这种材料具有大表面积、孔隙结构和可调控性等特点,因此在气体储存、分离和催化等领域具有广泛的应用前景。

本文将重点介绍一种金属有机骨架材料MIL-100(Fe)的制备方法及其在环境污染治理中的应用。

MIL-100(Fe)是一种以铁离子为中心,以苯二甲酸为有机配体的MOFs材料。

其制备过程主要分为前驱体制备和热合成两个步骤。

首先,通过混合适量的苯二甲酸和水溶液,形成前驱体溶液。

然后,将前驱体溶液加热至一定温度,经过水热合成过程形成MIL-100(Fe)晶体。

经过热合成后,将晶体进行过滤、洗涤和干燥等处理,得到最终的MIL-100(Fe)材料。

MIL-100(Fe)材料具有高度有序的孔隙结构。

其孔隙大小和形貌可以通过调节合成条件来控制,从而实现对不同分子大小的吸附和分离。

由于其卓越的孔隙容纳能力和选择性吸附特性,MIL-100(Fe)材料广泛应用于气体分离和储存领域。

例如,将MIL-100(Fe)作为吸附剂,可用于高效吸附二氧化碳等温室气体,从而有助于减缓温室效应和气候变化。

除了在气体分离领域的应用,MIL-100(Fe)材料还具有优异的催化性能。

由于其孔道内部拥有丰富的活性位点,能够为催化剂提供良好的反应环境,该材料已被广泛用于催化转化反应。

例如,将MIL-100(Fe)用作催化剂,可应用于有机化学中的多种反应,如氧化反应、烷烃分子筛等。

此外,MIL-100(Fe)材料还具有良好的稳定性和可再生性。

由于其材料结构稳定,可以通过热解或溶解再生,从而实现材料的循环使用。

这种可再生性使得MIL-100(Fe)材料成为一种可持续发展的环境友好型材料。

总之,金属有机骨架材料MIL-100(Fe)具有大表面积、孔隙结构和可调控性等特点,因此在气体储存、分离和催化等领域具有广泛的应用前景。

金属有机骨架的制备与应用

金属有机骨架的制备与应用

金属有机骨架的制备与应用金属有机骨架(Metal Organic Frameworks,MOFs),属于一种新兴的材料,是以金属离子或者它们的簇为节点,有机配体为构筑单元的一种材料。

其独特的结构与特性,使其在各种领域得到广泛的应用。

本文将重点介绍金属有机骨架的制备与应用。

一、金属有机骨架的制备金属有机骨架的制备主要采用溶剂热法、干燥合成法、水热合成法等方式。

其中,溶剂热法是制备MOFs最常用的方法之一。

溶剂热法主要使用金属盐和有机配体为原料,在适当温度下,在有机溶剂或水中进行反应,形成结晶态的金属有机骨架。

此外,干燥合成法和水热合成法也有一定的应用广泛。

二、金属有机骨架的应用金属有机骨架的应用非常广泛,主要分为催化、吸附、气体分离、传感、存储和释放等几个方面。

1. 催化金属有机骨架可以作为催化剂应用在各种有机合成反应中,如氧化反应、氢化反应、碳氢化合物转化反应等。

金属有机骨架的独特结构可以调控催化活性,使得其具有很高的催化效率和选择性。

2. 吸附金属有机骨架因具有大的孔径和高的表面积,可以作为一种优异的吸附材料。

其主要应用于吸附有机污染物、金属离子等,在环境治理和水处理方面具有广泛的应用。

3. 气体分离金属有机骨架可以根据气体的分子大小和类型,对气体进行有效的分离。

如将氢气从混合气体中分离出来,可以被应用于氢气的制备、氢能源的开发和利用等领域。

4. 传感由于金属有机骨架的独特结构和特性,可以用于传感器的制备。

其可在物理、化学、生物等领域进行检测,如检测气体、污染物、生物活性物质等。

5. 存储利用金属有机骨架的大孔径,可以制备出高效的氢气、氧气、二氧化碳等储存材料。

这些材料在气体储存、气体传输和能源开发领域具有潜在的应用前景。

6. 释放金属有机骨架的结构可以控制其孔道大小和形状,可以将低溶性药物包含在孔道中,达到控制药物的缓释作用。

因此,在药物传输和分子控制释放方面具有重要的应用价值。

综上所述,金属有机骨架作为一种新兴的材料,在各领域应用前景广阔。

金属有机骨架材料的制备与应用

金属有机骨架材料的制备与应用

金属有机骨架材料的制备与应用金属有机骨架材料,简称MOFs,是一种由金属离子和有机配体构成的晶态材料,由于其具有高度的可控性、可定制性和多种功能性,成为了当前材料化学领域的研究热点。

本文将从MOFs的制备方法、结构特点、应用等方面进行介绍。

一、“晶种法”制备MOFsMOFs的制备与传统无机材料相比,主要的区别在于其合成方式。

传统的无机化合物一般利用溶液中离子之间的化学反应生成固态晶体,而MOFs则是由各种金属离子和有机配体共同组装而成。

目前,有很多种MOFs制备方法,其中最为常见的是晶种法。

所谓晶种法,就是在已有一些微晶或晶体的情况下,通过添加特定条件和剂量的金属离子和有机配体,来控制MOFs的形态和结构。

晶种法制备MOFs的过程虽然相对简单,但是其合理控制实验条件和剂量仍是非常重要的一步。

二、MOFs的结构特点MOFs的晶格结构通常都是由金属中心和有机配体之间的配位键构成的。

这种结构使之能够通过多种方法对其物理化学性质进行调控和修饰,例如改变金属中心、改变配体大小、增加额外的配体等。

MOFs的各项物理性质也与其结构密切相关。

如其表面积远超其他晶体材料,能够用于吸附气体、制备催化剂、增加介电常数等等。

在表面积方面,MOFs的目前最好可达到7000多平方米每克,这种超高的表面积世界上唯此一份,并被硅胶所替代。

三、MOFs的应用MOFs的应用非常广泛,以下列举一些较为常见的领域,供大家参考:1. 气体吸附和分离由于MOFs具有高度可控的孔隙和局部密度调控性质,可用于超越文献理论的气体吸附和分离,例如杂气的分离治理和二氧化碳的捕获分离等。

2. 催化剂MOFs可以通过软硬酸碱反应、配位置换等方法来改变其结构,从而用于制备催化剂,例如作为烯烃的活性中心和氧化反应的催化剂等。

3. 电子和光电器件MOFs的导电性和光学性能具有可调控特性,可用于热电、光电和传感等器件的制备。

例如,制备气敏材料、可见光响应电子元件等。

多孔金属有机骨架材料的制备及其应用研究

多孔金属有机骨架材料的制备及其应用研究

多孔金属有机骨架材料的制备及其应用研究近年来,多孔金属有机骨架材料受到了广泛关注。

这种材料在化学、物理、材料科学等领域都有着重要的应用,同时也是新型材料领域的前沿研究课题。

本文将介绍多孔金属有机骨架材料的制备方法和应用研究进展。

一、多孔金属有机骨架材料的制备方法1. 溶剂热法溶剂热法是制备多孔金属有机骨架材料的常用方法之一,其原理是将金属离子与有机配体在有机溶剂中反应生成多孔结构。

其中的有机配体通常为大环化合物,能够提供足够的空间和配位位点,从而形成高度有序的孔洞结构。

2. 水热合成法水热合成法是利用水热反应条件制备多孔金属有机骨架材料的方法。

该方法需要在高温高压下进行实验,水热反应的高效性极大提高了孔洞结构的有序性和纯度,有助于实现更高效和可重复的制备方法。

3. 等离子体增强化学气相沉积法等离子体增强化学气相沉积法是一种新型的制备多孔金属有机骨架材料的方法,其利用等离子体增强化学反应在表面上生成有机乃至无机薄膜,再通过控制氧化剂、反应时间等因素调控氧化反应来实现多孔结构的形成。

二、多孔金属有机骨架材料的应用研究1. 气体储存与分离多孔金属有机骨架材料具有高度有序孔结构,可以承载气体分子并具有储存和分离作用,因此在气体储存和分离方面具有很大的应用潜力。

2. 催化反应多孔金属有机骨架材料在催化反应中作为载体,有助于调控反应速率和选择性,进而提高反应效率和产率。

因此,多孔金属有机骨架材料被广泛应用于各种催化反应领域。

3. 气体传感器多孔金属有机骨架材料的结构与表面性质可通过调控实现对特定气体分子的识别和探测。

基于这种特性,多孔金属有机骨架材料可用于气体传感器、化学传感器等领域,对环境污染物等进行检测。

三、结语多孔金属有机骨架材料的制备方法和应用研究已经取得了令人瞩目的进展。

随着科技的不断发展,多孔金属有机骨架材料在化学、物理、能源等领域的应用将会越来越广泛,成为新型材料领域中的重要研究方向。

金属有机骨架材料的合成与性能研究

金属有机骨架材料的合成与性能研究

金属有机骨架材料的合成与性能研究
一、引言
金属有机骨架材料(Metal-organic frameworks,MOFs)是一种新型的纳米材料,采用金属离子和有机配体构筑结晶结构,具有高比表面积、可调性、多孔性等特征,在气体吸附、分离、储氢等方面显示出极高的潜力。

二、合成方法
MOFs的合成方法较多,包括热力学方法、水热合成、溶剂热合成、气相合成等。

其中最常用的是水热合成,其步骤包括溶剂选择、加热、降温等过程。

三、性能研究
MOFs的特性主要体现在吸附、分离、催化等方面。

MOFs的高比表面积和多孔结构使其具有高的气体吸附能力,如氢气、二氧化碳等。

MOFs还可用于分离石油中的杂质,以及催化反应,如CO2催化还原等。

四、应用前景
由于MOFs的独特性能,在储能、环境保护、制备高纯度化学品等领域具有广泛应用前景。

例如,MOFs在储氢领域的应用上,
可以解决传统液态储氢存在的安全隐患问题。

同时,MOFs的应用还能促进清洁能源的发展和利用,以及实现环境治理的目标。

五、发展前景
在未来,MOFs将凭借其高性能和多功能性,实现在诸多领域的广泛应用。

同时,随着新型MOFs的不断涌现和制备技术的不断完善,MOFs的性能和应用前景将会不断拓展和提升。

六、结论
金属有机骨架材料的合成与性能研究,将推动新型材料的发展和应用。

未来,MOFs有望成为清洁能源、环境保护领域的重要材料,实现可持续发展的目标。

金属有机骨架材料的研究和应用

金属有机骨架材料的研究和应用

金属有机骨架材料的研究和应用金属有机骨架材料(MOFs),指的是由金属离子和有机配体构成的晶体结构材料。

近年来,MOFs因其高表面积、多孔性、可逆性和可控性等独特的性质,在领域丰富,包括催化、吸附、分离、传感和能源等方面有广阔的应用前景。

本文将从合成、物性、应用等方面探讨MOFs的研究进展。

1. 合成方法MOFs的合成方法包括溶剂热法、溶剂挥发法、水热合成法、物理气相沉积法、光化学合成法等。

其中最常用的是溶剂热法。

该方法通过金属离子与有机分子的自组装形成晶体结构,并可根据需要调整材料中的孔径、孔隙大小和化学结构。

此外,光化学合成法具有可控性强、环境友好等优点,在MOFs的制备中也具有广泛的应用前景。

2. 物性MOFs的物性主要包括孔径、晶体结构、比表面积和热稳定性等。

具体来讲,在孔径方面,MOFs的孔径大小可达到几纳米至数十纳米,使其具有极高的表面积。

在晶体结构方面,不同的有机配体和金属离子组合可形成不同的晶体结构,从而导致MOFs的性质差异。

在比表面积方面,MOFs具有极高的表面积,常常超过一百万平方米每克。

在热稳定性方面,例如ZIF-8具有较好的热稳定性,这使得其应用于高温环境中。

3. 应用领域MOFs的应用领域非常广泛,主要包括催化、吸附、气体分离、生物传感和能源等方面。

在催化领域,由于MOFs具有高表面积和多孔性,因此可用于催化反应的加速和选择性的提高。

在吸附领域,MOFs可以用于吸附空气中的水分子和与水分子相关的有害气体,由此可实现净化空气的应用。

在气体分离领域,MOFs可用于甲烷、氧气和二氧化碳的分离和储存。

在生物传感领域,MOFs可作为荧光探针,用于检测生物相关物质。

在能源领域,由于MOFs具有高比表面积和较好的储气性质,因此可用于燃料电池和氢储存等应用。

4. 发展趋势MOFs的研究越来越受到关注,但也存在一些问题需要解决。

例如,MOFs在水分子的存在下易受污染,严重影响其应用性能。

金属有机骨架MIL101材料合成及其应用研究

金属有机骨架MIL101材料合成及其应用研究

金属有机骨架MIL101材料合成及其应用研究一、本文概述随着科技的不断进步,新材料的研究与应用日益成为科学研究的热点领域。

其中,金属有机骨架(Metal-Organic Frameworks,简称MOFs)作为一种新型多孔材料,因其独特的结构和性质,在气体储存、分离、催化、药物传递等领域展现出巨大的应用潜力。

尤其是MIL101材料,作为MOFs家族中的一员,其优异的稳定性和大孔容使其成为研究焦点。

本文旨在深入探讨MIL101材料的合成方法、表征手段以及其在多个领域的应用研究进展,以期为未来MIL101材料的进一步应用提供理论支持和实践指导。

本文首先综述了MIL101材料的合成方法,包括溶剂热法、微波辅助合成、机械化学合成等,并对各种方法的优缺点进行了比较。

接着,通过射线衍射、扫描电子显微镜、氮气吸附等手段对合成出的MIL101材料进行表征,以确保其结构和性质的准确性。

在此基础上,本文重点分析了MIL101材料在气体储存与分离、催化、药物传递等领域的应用研究进展,总结了其在实际应用中的优势和挑战。

本文展望了MIL101材料未来的研究方向和应用前景,以期推动该领域的发展。

二、MIL101材料的合成方法金属有机骨架(MOFs)是一类由金属离子或金属离子簇与有机配体通过配位键连接形成的多孔晶体材料。

MIL101,作为MOFs家族中的一员,因其独特的结构和性质,在气体存储、分离、催化等多个领域表现出广阔的应用前景。

本章节将详细介绍MIL101材料的合成方法。

MIL101的合成通常涉及溶剂热法,这是一种在溶剂中加热反应混合物以促进晶体生长的方法。

将所需的金属盐和有机配体按照特定的摩尔比例溶解在适当的溶剂中,如N,N-二甲基甲酰胺(DMF)或二甲基亚砜(DMSO)。

随后,将混合溶液转移到密封的反应釜中,在高温(通常为200-250℃)下进行反应。

在反应过程中,金属离子与有机配体通过配位作用自组装形成MIL101晶体。

无机化学中的金属有机骨架材料的合成与应用

无机化学中的金属有机骨架材料的合成与应用

无机化学中的金属有机骨架材料的合成与应用近年来,金属有机骨架材料(MOFs)作为一种新兴的无机化学材料,在能源存储、气体分离、催化等领域展现出了巨大的潜力。

MOFs是由金属离子或金属簇与有机配体通过配位键连接而成的晶体结构,其独特的结构和性能使其成为一种理想的功能材料。

首先,MOFs的合成方法多种多样,可以通过溶剂热法、溶胶热法、水热法等多种合成方法来制备。

其中,溶剂热法是一种常用的合成方法,通过将金属离子与有机配体在有机溶剂中混合反应,形成晶体结构。

溶剂热法合成的MOFs具有高度可控性和可调性,可以通过改变反应条件、配体种类和金属离子种类来调控材料的结构和性能。

其次,MOFs在能源存储方面具有广阔的应用前景。

由于其多孔性结构和大比表面积,MOFs可以用来储存气体、液体和气体分离。

例如,一些MOFs可以吸附并储存氢气,从而在氢能源领域具有重要的应用价值。

此外,MOFs还可以用来储存和释放其他气体,如二氧化碳、甲烷等,对于环境保护和气体分离技术的发展具有重要意义。

另外,MOFs在催化领域也有着广泛的应用。

由于其金属离子和有机配体的特殊结构,MOFs可以作为催化剂用于催化反应。

例如,一些MOFs具有良好的催化活性和选择性,可以用于有机合成反应、氧化反应等。

此外,MOFs还可以通过控制其结构和孔径大小来调控催化反应的活性和选择性,从而实现对特定反应的高效催化。

此外,MOFs在药物传递和储存方面也具有潜在的应用价值。

由于其多孔性结构和可控性,MOFs可以用来储存和传递药物分子。

例如,一些MOFs可以将药物分子吸附在其孔道中,并在特定条件下释放药物,实现对药物的控制释放。

这种特性使得MOFs在药物传递系统和药物储存方面具有广泛的应用前景。

总之,金属有机骨架材料作为一种新兴的无机化学材料,在能源存储、气体分离、催化和药物传递等领域具有广阔的应用前景。

通过合理设计和合成,可以实现对MOFs结构和性能的调控,从而实现对特定应用的定制化。

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两种羧酸作为混合配体共同参与配位是新颖 结构合成的又一个新思路。目前,在混合羧酸 MOFs 的合成方面已经有初步的发展。以两种羧酸作为混 合有机配体的最早的报道是 Chen 等[ 27 ],他们在醋 酸锌、H2BDC 和 H3BTC 的 N,N’- 二甲基甲酰胺、乙 醇、氯苯的混合溶液中,160℃的条件下,合成了含 有两种羧酸配体的骨架 Zn3·BDC·2BTC。
1 简述 MOFs
MOFs 主要是通过金属离子和有机配体自组装 的方式,由金属或金属簇作为顶点,通过刚性的或
收稿日期:2008- 11- 24 作者简介:尹作娟(1982-),女,山东淄博人,在读硕士研究生,研究方向:金属有机骨架材料的合成及应用,。 * 通讯联系人:宋丽娟,地址:辽宁省抚顺市辽宁石油化工大学辽宁省石油化工重点实验室。
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尹作娟等,金属有机骨架的合成及应用
Vol. 31. No. 3,2009
半刚性的有机配体连接而成。由配位基团包裹金属
离子而形成的小的结构单元称为次级结构单元
(Secondary Building Unit,SBU)。在 MOFs 合成中,利
用羧酸与金属离子的键合,将金属离子包裹在
M- O- C 形成的 SBU 结构的中心,这样有利于骨架
MOFs 作为催化剂,可以用于多类反应,如氧 化、开环、环氧化、碳碳键的形成(如氧基化、酰化)、 加成(如羰基化、水合、酯化、烷氧基化)、消去(如去 羰基化、脱水)脱氢、加氢、异构化、碳碳键的断裂、 重整、低聚和光催化等方面[ 31 ]。
2009 年第 31 卷第 3 期
化学与黏合 CHEMISTRY AND ADHESION
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期性排列的,其中 IRMOF- 6 在 36atm、室温下,甲烷 的吸附量可以达到 240cm3(STP)·g-1,是迄今为止 对甲烷吸附量最高的材料。Yaghi 等[30]也对 MOF- 5、 IRMOF- 6、IRMOF- 8 进行了氢气吸附量的研究,这 三种骨架具有相似性,但对氢气的吸附量存在很大 的差别。MOF- 5 对氢气的吸附量为 4.5mg·g-1,IRMOF- 6 和 IRMOF- 8 对氢气的吸附量为前者的 2 倍 和 4 倍,说明了 MOFs 对于氢气的存储有较大的潜 力。所以,MOFs 在天然气和氢气储存,提高气体能 源汽车储气安全性方面很有应用前景。 3.2 催化剂
能材料在设计、合成与应用中的广阔前景做了展望。
关键词:金属有机骨架;配位聚合物;多孔材料;催化剂;气体储存
中图分类号:TQ 426.61
文献标识码:A
文章编号:1001- 0017(2009)03- 0061- 05
Synthesis and Applications of Metal-organic Frameworks
为了寻找更新颖的拓扑结构,很多混合配体的 使用得到尝试,大多数为羧酸类与含氮杂环类化合 物的混合使用。这样,骨架克服了单独使用中性的 含氮杂环配体骨架不稳定的缺点,但是与只含有羧 酸配体的骨架相比,形成高维结构的机会要小一 些。
目前,有机羧酸和含氮杂环混合配体的 MOFs 已有大量的报道。例如,2005 年 Hyungphil Chun 等 人采用 Zn2+ 与 4,4’- 联吡啶和对苯二甲酸等合成了 一系列的金属有机骨架材料。其比表面积为 1450~2090m2/g,在 78K 一个大气压下的储氢量为 1.7%- 2.1%(wt)[26]。 2.4 两种羧酸混合配体 MOFs
择范围非常大,可以根据所需材料的性能,如孔道 的尺寸和形状等,选择适宜的金属离子以及具有特 定官能团和形状的有机配体。另外,MOFs 的制备简 单,一般采用一步合成法,即金属离子和有机配体 自组装而成,不用进行交换处理,故比沸石等材料 的合成更容易一些。因此它作为一种新型的多孔材 料已经成为材料化学领域中的一个研究热点 。 [5~13 ] 由于前面所述 MOFs 的有机配体的选择范围非常 大,所以本文以设计与合成 MOFs 所用的配体类型 为线索,对 MOFs 的发展现状进行了综述;总结了金 属有机骨架材料在催化剂、气体储存和分离方面的 应用,并对这种新型多功能材料在设计、合成与应 用中的广阔前景做了展望。
2.1 含氮杂环有机配体 MOFs
常见的含氮杂环配体吡啶、2,2’- 联吡啶、4,4’-
联吡啶、哌嗪等[18~23],均为中性配体。例如,S.Noro 等
人采用 4,4’- 联吡啶,与 Cu2+ 以及 AF6 型阴离子
(A=Si,Ge,P)的体系中合成了系列 MOFs[24]。沿 c 轴
方向,这类多孔性配位聚合物的孔径尺寸大约 8×8
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化学与黏合 CHEMISTRY AND ADHESION
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金属有机骨架的合成及应用
尹作娟, 高 翔, 孙兆林, 宋丽娟 *, 张晓彤
(辽宁石油化工大学 辽宁省石油化工重点实验室,辽宁 抚顺 113001)
摘要:金属有机骨架(Metal- organic Frameworks,MOFs)材料是目前受到广泛关注的一种新功能材料,具有特殊的拓扑结
2- 3-
SO4 ,N 和卤素等,这些离子随相应的金属盐共同
引入[17 ]。
2 MOFs 的配体类型
随着配位化学涵盖的目在不断增长,结构新颖、
性能特殊的配合物源源不断地涌现。通过修饰有机
配体,可以对 MOFs 孔道的尺寸进行调控。下面按有
机配体的类型不同对 MOFs 进行简单的介绍。
YIN Zuo-juan, GAO Xiang, SUN Zhao-lin, SONG Li-juan and ZHANG Xiao-tong (Liaoning Key Laboratory of Petrochemical Engineering, Liaoning Shihua University, Fushun 113001, China) Abstract: MOFs are concerned especially at present which are new functional materials, they have special topological structure, regularity of internal arrangement and pore canal with specific size and shape. Moreover the choice of metallic ion and the organic ligand which is used to preparing MOFs is very wide. MOFs usually have unsaturated-coordinate metal site and large specific surface area, so they have a broad application prospect in the chemical industry. The synthesis and current progress in MOFs were reviewed according to the ligands types which were used to prepare MOFs. And the applications of MOFs in the fields of catalyst, gas storage and separation are summarized. In addition, several trends of designing MOFs as functional materials are also presented. Key words: Metal-organic frameworks; coordination polymers; porous materials; catalysts; gas storage
结构稳定的 MOFs 可保持永久的孔度,晶体中 自由体积百分率远远超过任何沸石,去掉模板试剂 后的晶体密度小到可突破报道过的晶体材料的底 限。对于 MOFs 特殊的吸附性能,目前主要集中在甲 烷[28]和氢[29]等燃料气的存储方面。Yaghi 等对 12 种 MOFs 进行了甲烷吸附性能的研究,这 12 种骨架都 具有 MOF- 5 的拓扑结构,羧酸配体的功能基团和 长度不同,形成的骨架的孔隙和功能不同。结果表 明,这些骨架的孔隙率达到 91.1%,孔是均匀的、周
其中以对苯二甲酸(H2BDC)和均苯三甲酸(H2BTC)
为配体的居多。美国密歇根大学以 Yaghi 为首的材
料设计与研究小组以 Zn(NO3)2·4H2O 与对苯二甲酸 在 N,N’- 二乙基甲酰胺(DEF)溶剂中,于 85~105℃
下合成出具有微孔结构的 Zn4O(R1- BDC)(3 MOF- 5, R1= H)[25]。MOF- 5 化合物的结构可看成是由分立的
次级结构单元(如 Zn4O)通过有机配体桥联而成。通
过 改 R 基 团 的 种 类 (R = Br, NH2, OC3H7, OC5H11,
C2H4, C4H4),还可以使 MOF- 5 的骨架根据催化反应
或吸附等性能的要求而功能化;通过使用更长的二
羧酸配体,MOF- n 系列化合物的孔尺寸可以进一步 扩大。其自由孔容从 55.8%增加到 91.1%,大大超过 八面沸石的自由孔容百分比。这些优点是传统无机 微孔化合物不易具有的。 2.3 含氮杂环与羧酸混合配体 MOFs
的延伸以 及结构的稳 定 [ 14~16 ]。另外电荷 平 衡 对
MOFs 的合理构造是很重要的。金属离子为阳离子,
必须引入阴离子来中和所有电荷,使生成的骨架成
中性。经常使用的阴离子多为无机阴离子,如:ClO
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4 ,BF4 ,NO3 ,NCS ,PF6 ,NO2 ,SiF6 ,CN ,CF3 SO3 ,
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