金属有机框架

摘要： 金属有机框架(MOFs)具有层次化的多孔结构,其分散良好的金属组分可为催化反应提供足够的活性中心,在基于过硫酸盐的高级氧化技术中,MOFs是一种性能优良的催化剂,具有极大的发展潜力。为提高该材料活化过硫酸盐(PS)的应用效果,通过对MOFs结构改性、MOFs与其他功能材料复合和MOFs与其他技术耦合3个方面进行研究,发现其在活化PS降解有机污染物过程中表现更出色,在提高材料稳定性、减少金属离子溶出、使材料易于分离以及提高选择性上取得了一定进展。

摘要： 低碳烃化合物是重要的燃料和工业原料,主要通过高级烃类的裂解和重组获得。然而,由于低碳烃在理化性质方面的相似性,传统方法难以对其高效的分离。金属有机框架(MOFs)材料可以通过结构和功能的调控,实现对低碳烃的精准识别,从而获得高纯度烃类产物。本文,我们综述了功能MOFs材料对常见低碳烃分离的研究进展,并对其中存在的问题及今后的研究进行了总结和展望。

摘要： 锂离子电池具有能量密度高、无记忆效应、低成本、寿命长等优点,被认为是便携式电子设备和电动汽车最有前途的储能技术.金属-有机框架(MOFs)具有超高孔隙率、功能多样性、结构可控及易制备等独特优点,被广泛应用在异相催化、电化学储存与转化、气体吸附和分离等领域中.对MOFs直接作为锂离子电池负极材料及正极材料的研究进展进行了阐述,重点总结了MOFs衍生材料(多孔碳材料、单一金属氧化物、多组分金属氧化物、磷化物等)应用于锂离子电池电极材料中的合成方法、结构及电化学性能.最后对MOFs及其衍生材料在锂离子电池正极和负极材料的发展方向进行了展望,为新型电极材料的下一步开发方向提供一定的思路和建议.

摘要： 收集了大量关于金属有机框架(MOFs)、磁性纳米材料(MNPs)和磁性金属有机骨架材料(MFCs)的信息。MNPs具有的高磁性、低毒性和稳定性等特点,MOFs有大量的高活性位点,具有多孔性、比表面积大等特点,MNPs与MOFs的结合形成了MFCs,近年来引起了人们的广泛关注。简要介绍了这些材料的合成方法,体现了MFCs在吸附、催化、靶向传递等领域有着广泛的应用。

摘要： 在该研究型实验中,要求学生首先在室温下快速合成多种具有不同结构和水稳定性的金属有机框架;然后利用X射线衍射仪和红外光谱仪表征其微观结构和官能团组成,并结合软件模拟示意图,对其孔道结构建立初步认识;最后通过观察颜色变化和分光光度计法,定性和定量地分析比较不同金属有机框架的染料吸附能力,深入理解孔结构与吸附性能之间的关系。该实验有利于培养学生在面对材料化学复杂科学问题时,采取团队合作方式进行综合分析和研究的能力。

摘要： 探讨两种多酸基棉织物的防紫外线与热稳定性。用柠檬酸和次亚磷酸钠的混合溶液对棉织物进行改性,再在改性棉织物上原位生长多钒酸盐、多钨酸盐基金属-有机框架,得到了多钒酸盐基棉织物和多钨酸盐基金属-有机框架基棉织物。测试了两种多酸基棉织物的防紫外线和热稳定性。结果表明:两种多酸基棉织物的紫外线防护系数均由原棉织物的8.56提高到了100+,UVA和UVB透过率均降至5%以下;经800°C热分解,多钒酸盐基棉织物和多钨酸盐基金属-有机框架基棉织物的残炭率从原棉织物的13.98%分别上升到47.50%和36.97%。认为:制备的两种多酸基棉织物均具有优异的防紫外线性能和较好的热稳定性能。

摘要： 以四羧基铑卟啉Rh(TCPP)Cl(TCPP=5,10,10,20-四(4-羧基苯基)卟啉)为配体,通过自组装的策略合成了铑卟啉金属-有机框架Rh-PMOF-7(Cd)和Rh-PMOF-9(Sr).X-射线单晶衍射分析表明,Rh-PMOF-7(Cd)和Rh-PMOF-9(Sr)具有三维多孔的结构.拓扑分析结果显示,RhPMOF-7(Cd)为(4,4)连接的pts拓扑网络,而Rh-PMOF-9(Sr)为(4,8)连接的网络且拓扑符号为{4^(20).6^(8)}{4^(6)},是新的拓扑网络结构.吸附研究结果表明,两种卟啉金属-有机框架均表现出良好的CO_(2)/N_(2)和CO_(2)/CH_(4)吸附选择性,其在沼气/天然气净化方面具有潜在的应用价值.

摘要： 酶生物催化是一种在细胞微环境中进行的重要信号传递和代谢途径,可维持复杂的细胞网络之间的有序通讯及信号即时反馈,在生物传感、催化、纳米医药方面均具有重要的应用前景。然而,酶固有的脆弱性质极大地限制了酶分子在细胞外的操作性和实用性。合理设计金属有机框架(MOFs,metal-organic frameworks)材料,对酶结构进行束缚、固定是提高酶稳定性的前沿方法。本文综述了基于表面连接、渗透、原位包埋的3种酶@MOFs固定化策略,着重强调不同固定模式的适用范围及稳定化特性,并对酶@MOFs固定化研究的发展进行简单的展望。

摘要： 电催化二氧化碳还原(CO_(2)RR)利用可再生能源(如太阳能和风能)将CO_(2)转化为燃料和高附加值化学品,因而被广泛认为是“一石二鸟”的绿色技术来解决能源与环境问题.然而,CO_(2)RR的大规模应用仍严重受限于缺乏高效稳定的CO_(2)RR催化剂.非均相分子催化剂和金属-有机框架因具有明确的结构且金属中心和配体可以调节与修饰,在CO_(2)RR的基础研究和实际应用中都展现出巨大潜力.本文综述了这些具有明确结构的金属-有机配位化合物的结构与界面调控应用于CO_(2)RR领域的工作.介绍了CO_(2)RR的基础电化学、催化剂的性能评价指标(包括过电位、法拉第效率、塔菲尔斜率、转化频率和电化学能量效率)和三种常用电解池(H型电解池、流动电解池和膜电极组件)的优缺点.重点总结近期非均相分子催化剂中金属中心、配体效应和分子-载体相互作用的调控及金属-有机框架的结构工程和原位重构等方面的重点工作.迄今,具有不同金属中心(如Mn、Fe、Co、Ni、Cu和Zn等)和配体(包括酞菁、卟啉和金属中心轴向配位等)的非均相分子催化剂和金属-有机框架被报道用于高效CO_(2)RR.调节催化剂-载体相互作用,抑制催化剂团聚并增强其导电性,可有效地提高分子催化剂的活性和稳定性.制备导电金属-有机框架、在金属-有机框架中引入活性位点或促进剂并控制金属-有机框架的原位重构,为构建高效CO_(2)RR催化剂带来更多机会.金属-有机配位化合物的结构和界面工程是发展高效CO_(2)RR催化剂的重要方向.然而,金属-有机配位化合物用于CO_(2)RR仍处于初级发展阶段,充分发挥其潜力任重道远.根据目前研究面临的问题,总结和展望该领域未来应关注的方向:(1)定向合成新颖分子催化剂、金属-有机框架和载体及其结构和界面的精准调控;(2)非均相分子催化剂和金属-有机框架在CO_(2)RR的大规模应用;(3)追踪和调控非均相分子催化剂和金属-有机框架的重构;(4)阐明金属-有机配位结构和CO_(2)RR性能的构-效关系.本文为高效CO_(2)RR催化剂设计与合成提供一定参考.

摘要： 离子电容器作为一种新型储能器件,其兼具了超级电容器的大功率密度与电池的高能量密度的特性,在便携式电子产品和混合动力电动汽车等储能领域中有着广泛的应用前景。作为离子电容器的核心组件,其电极材料的性能直接决定了整个器件的性能。因此,为进一步推动离子电容器的发展,开发出性能优异的电极材料势在必行。其中,金属-有机框架材料(MOFs)由于其具有大比表面积、高孔隙率、孔道规则且可调、结构和功能可设计性强等特点,MOFs及其衍生物被广泛应用于储能领域。重点综述MOFs及其衍生物作为离子电容器电极材料的应用研究,讨论MOFs在应用于离子电容器电极材料时的电化学特性及其改性策略,为设计合成新型性能优异的MOFs基离子电容器电极材料提供理论依据和参考。

摘要： 尽管众多有机或无机纳米材料被广泛开发用于癌症的治疗和诊断,然而它们不够理想的生理稳定性和较低的生物降解性一直是阻碍其深入应用的重要原因.近两年来,金属有机框架,也被称为配位聚合物,凭借其固有的多孔性和可降解性,在过去几年中一跃成为纳米医学领域的新型潜力材料之一.光溶液温度能快速上升，具有较稳定的光热效果。共聚焦激光扫描显微镜结果显示载药粒子能有效地将药物递送到细胞内，且通过生物透射电镜和溶酶体染色实验证实了复合粒子被细胞摄取后主要分布在溶酶体中，这与大多数纳米载体的内吞方式一致。体外磁共振成像实验也证实了螯合Fe离子能够赋予其较好的磁共振造影效果。细胞毒性实验表明在激光照射下，DOX@MPDA-PEG对细胞的杀伤效果明显增强。综上，依据设计构想，成功制备了多功能MOF纳米诊疗平台。该平台不仅能够进行光热—化疗的联合治疗，且具有较好的磁共振成像效果，可有效用于癌症的诊疗一体化。

摘要： 本文综述了金属有机框架@纤维素纤维(MOF@CFs)复合材料的研究进展,包括制备方法、性能及应用等,分析了研究中存在的主要问题,从而为将来的研究工作指明了方向.

摘要： 本文用柔性的4-(3,5-二苯甲羧基)-3-硝基苯甲酸和二(4-吡啶基)乙烷含氮配体共同构筑了一个具有新拓扑类型的二维结构,进一步这些二维结构之间相互穿插,形成了三维具有孔洞的金属有机框架.

摘要： 本文采用柱撑型的模式得到了一个新颖的三维多孔金属有机框架[Ni(HBTC)(4,4'-bipy)-3DMF](DMF=N,N'-dimethylamine. BTC=1,3,5-benzentricarboxylate,4,4'-bipy=4,4'-bipyridine)，该化合物显示了持久的多孔性，并且用从吸附实验进行了表征。

摘要： 抗肿瘤抗生素盐酸阿霉素(DOX)是通过抑制癌细胞遗传物质核酸的合成,对肿瘤细胞产生杀灭作用的.本文首先制备Fe3O4纳米粒子(MNPs),通过优化实验条件,制备Fe3O4@SiO2,Fe3O4@SiO2-NH2纳米粒子,对Fe3O4@SiO2-NH2样品进行双端羧基PEG和单羧基PEG修饰,分别得到Fe3O4@SiO2-NH2-PEGCOOH和Fe3O4@SiO2-NH2-PEG样品,利用PEG修饰产物装载DOX,经荧光分光光度计测定释放效果.Fe3O4@SiO2-NH2-PEG和Fe3O4@SiO2-NH2-PEG-COOH样品在无水乙醇的存在下能够装载DOX,且乙醇上清液荧光强度随DOX浓度增加而增强.DOX在pH5.8缓冲液中的释放表明,双羧基PEG修饰产物装载DOX样品DOX@Fe3O4@SiO2-NH2-PEG-COOH释放曲线较为平缓,释放效果较好,这可能与MNPs表面的羧基和DOX的氨基之间存在吸附作用有关.

摘要： 蛋白质糖基化作为生命活动中非常重要的翻译后修饰,参与了诸多的生物学过程,例如细胞识别,蛋白质折叠和免疫响应等.蛋白质糖基化的变化与一些疾病的发生发展密切相关,其研究也受到越来越多的关注.哺乳动物超过50％的蛋白会发生糖基化,但糖肽的数目仅占非糖肽的2-5％.金属有机框架(MOFs)材料作为一种高表面的多孔材料，近年来在分离科学领域有很好的应用。对MOFs材料表面基团进行后修饰，实现其进一步功能化。工作中借助Click反应对MIL-101(Cr)-NH2进行了麦芽糖功能化，成功用于糖基化多肽的高灵敏度高选择性富集。并通过设计简单的两部反应合成了半胱氨酸功能化的材料MIL-101(NH2)@Au-Cys，该材料可从30μgHela细胞裂解液中富集1069条的N-糖肽，有望用于糖蛋白组学分析。

摘要： 通过纳米浇注方法制备出具有光热性能和癌症治疗多重效果的生物可降解微针,建立无痛输送、长效可控给药、光热治疗于一体的药物输送系统,并探索其在生物医学中的应用.研究了基于PVP的具有光热疗效的可控药物释放透皮给药微针的制备和基础性能表征。成功制备了具有光热和药物控释性能的PVP/ZIF-8@DOX@GQDs微针，其具有良好的形貌和足够刺入皮肤的强度。

摘要： 本文通过溶液共混的方法制得PLA/ZIF-8纳米复合材料,研究和对比了ZIF-8纳米颗粒的添加量对纳米复合材料性能的影响.结果表明:ZIF-8纳米颗粒对聚乳酸的力学性能以及阻燃性能均有一定程度的提高,且添加量为3wt％时,复合材料的氧指数可达到26.0％.此外,所制得的复合材料透明性良好.

摘要： 本文通过溶液共混的方法制得PLA/ZIF-8纳米复合材料,研究和对比了ZIF-8纳米颗粒的添加量对纳米复合材料性能的影响.结果表明:ZIF-8纳米颗粒对聚乳酸的力学性能以及阻燃性能均有一定程度的提高,且添加量为3wt％时,复合材料的氧指数可达到26.0％.此外,所制得的复合材料透明性良好.

摘要： 本文通过溶液共混的方法制得PLA/ZIF-8纳米复合材料,研究和对比了ZIF-8纳米颗粒的添加量对纳米复合材料性能的影响.结果表明:ZIF-8纳米颗粒对聚乳酸的力学性能以及阻燃性能均有一定程度的提高,且添加量为3wt％时,复合材料的氧指数可达到26.0％.此外,所制得的复合材料透明性良好.

摘要： 本发明公开了一种复合金属‑有机框架(CMOF)和复合金属氧化物‑有机框架(CMOOF)材料及其制备方法与在超级电容器中的应用；该CMOF在微纳尺寸下呈十八面体框架结构，该CMOOF材料在微纳尺寸下呈多孔空心十八面体框架结构；该CMOF和CMOOF材料的制备方法包括：1)CMOF的制备；2)CMOF的后处理；3)CMOOF的制备；基于该材料的超级电容器的制备方法包括：1)电极活性材料的制备；2)集流体的清洗；3)涂片和压片。基于这种材料的超级电容器质量比电容最大可达948F·g

摘要： 本发明公开了一种复合金属‑有机框架(CMOF)和复合金属氧化物‑有机框架(CMOOF)材料及其制备方法与在超级电容器中的应用；该CMOF在微纳尺寸下呈十八面体框架结构，该CMOOF材料在微纳尺寸下呈多孔空心十八面体框架结构；该CMOF和CMOOF材料的制备方法包括：1)CMOF的制备；2)CMOF的后处理；3)CMOOF的制备；基于该材料的超级电容器的制备方法包括：1)电极活性材料的制备；2)集流体的清洗；3)涂片和压片。基于这种材料的超级电容器质量比电容最大可达948F·g

摘要： 本发明提供了一种金属‑有机框架材料，属于金属‑有机框架晶态材料领域。在本发明的配合物结构中，有机磷光体与金属离子(锌)通过配位作用力，可以将有机磷光体固定在金属‑有机框架刚性骨架中，抑制磷光体的分子内运动，限制三线态非辐射衰减必要的热振动，同时促进系间窜越及三线态的产生，从而实现长寿命室温磷光及有效的激子迁移。因此，设计、合成具有长磷光寿命金属‑有机框架材料，对于延长激子寿命和迁移距离，提高材料光电性能具有重要的实际应用价值，同时掺入罗丹明染料后，可以将其光响应由单一的紫外光区扩展到可见光区，可进一步提高其光电性能。

摘要： 本发明公开了一种原位制备金属有机框架杂化膜的方法及金属有机框架杂化膜的用途。所述制备方法通过热引发的自由基聚合反应将金属离子和有机配体包埋在聚合物基质中得到薄膜，再让薄膜在溶剂中溶胀，聚合链段拉伸增加自由体积，溶剂分子进入聚合物基质内促进金属离子和有机配体的配位反应，在聚合物基质内原位生成了金属有机框架材料纳米颗粒，得到金属有机框架材料混合基质膜。本发明方法促进了金属有机框架材料在聚合物基质内的均匀分布，提高了金属有机框架材料在聚合物基质内的负载量，增强了金属有机框架材料和聚合物基质的界面相容性。本发明提供的混合基质杂化膜在气体分离，水净化，有机染料脱除等领域有重要的应用价值。

摘要： 本发明提供了一种如式(Ⅰ)所示的金属有机框架材料(MOFs)，所述金属有机框架材料的晶胞参数为：a＝b＝c＝32.39650，α＝β＝γ＝90°；本申请还提供了所述金属有机框架材料的制备方法。本申请还提供了一种修饰的金属有机框架材料，其由烯烃与炔烃中的一种与上述金属有机框架材料反应得到；本申请还提供了上述修饰的金属有机框架材料的制备方法。本发明通过在MOFs中引入四嗪(Tz)，得到两个Tz修饰的MOFs材料。另外，利用MOFs中的Tz与烯烃或者炔烃发生D‑A反应构筑一系列含有不同官能团的MOFs；Zr

摘要： 本发明公开一种金属有机框架材料和金属有机框架复合材料的快速制备方法，属于功能材料的制备领域。其制备方法是首先将金属盐与有机配体放置于离心管中，加入微量溶剂和研磨珠，在漩涡振荡器上反应，得到相应的MOFs材料。在合成过程中加入需负载的功能性分子，可制备相应的MOFs基复合材料。本发明的优点：通过简单的设备漩涡振荡器和普通的离心管，在常温下快速制备出多种MOFs材料及MOFs基复合材料。相对于传统水热合成方法，该方法具有快速，无需高温和大量有机溶剂的优点。同时相较于传统机械球磨法，具有无需昂贵球磨设备，快捷简便的特点。

摘要： 本发明公开一种含硫、氮基团的二维金属有机框架材料、共轭双金属有机框架材料及其制备方法和应用，含硫、氮基团的二维金属有机框架材料中有机配体具有高度共轭性，含有丰富的N原子和S原子，是大孔型金属有机框架材料；其中的Ni作为的催化反应的金属位点，能够催化水分解产氢。将N原子配螯合上二价Pt离子，形成共轭双金属有机框架材料，其中的Pt呈高度分散，有机框架材料的催化能力大大提高；平均产氢速率提高10倍以上，表现出优异的催化水分解产氢性能。制备方法合成条件经济、环保、方便。反应条件温和，原料成本低，工艺简单，产品易分离、纯度高，所得产物溶解性好。

摘要： 本发明公开了一种利用发光细菌检测金属有机框架纳米材料毒性的方法及金属有机框架纳米材料分散介质溶液；检测方法为：步骤(1)将活化好的发光细菌挑取单菌落接种于液体培养基中培养至对数生长期，收集培养物得到菌体；步骤(2)利用介质溶液溶解金属有机框架纳米材料逐级稀释超声处理后待用；步骤(3)将MOF材料溶液加入到菌体中充分接触后获取样品的发光度RLUt，获取空白对照的发光度RLU0，计算发光抑制率(％)＝1‑RLUt/RLU0×100％，发光抑制率越高，细菌毒性越大；本发明的毒性测试过程简单快捷，金属有机框架纳米材料分散均匀的介质溶液，使得MOF材料的粒径和形貌在毒性测试接触时间内未发生变化，避免了由于纳米材料团聚而带来的误差，检测准确率高。

摘要： 本发明公开了一种原位制备金属有机框架杂化膜的方法及金属有机框架杂化膜的用途。所述制备方法通过热引发的自由基聚合反应将金属离子和有机配体包埋在聚合物基质中得到薄膜，再让薄膜在溶剂中溶胀，聚合链段拉伸增加自由体积，溶剂分子进入聚合物基质内促进金属离子和有机配体的配位反应，在聚合物基质内原位生成了金属有机框架材料纳米颗粒，得到金属有机框架材料混合基质膜。本发明方法促进了金属有机框架材料在聚合物基质内的均匀分布，提高了金属有机框架材料在聚合物基质内的负载量，增强了金属有机框架材料和聚合物基质的界面相容性。本发明提供的混合基质杂化膜在气体分离，水净化，有机染料脱除等领域有重要的应用价值。

摘要： 本发明公开了一种二维金属框架有机材料制备方法及其制备的二维金属框架有机材料，将金属锌盐或铜盐的水溶液和血红素的DMF溶液按照体积比1：1混合搅拌均匀，利用电化学方法在电极表面合成和沉积二维片状的金属有机框架材料Zn‑hemin‑MOFs和Cu‑hemin‑MOFs。本发明使用的锌盐和铜盐包括硝酸锌和硝酸铜，氯化锌和氯化铜、硫酸锌和硫酸铜等，使用的血红素包括血红素及其衍生物。本发明技术方案具有简单易行、绿色环保，与同类二维金属有机框架材料相比具有尺寸可调的优点。