金屬有機(jī)骨架材料的合成與應(yīng)用文獻(xiàn)綜述(文件)
【正文】 烯反應(yīng)10h 后,產(chǎn)率為413 % ,選擇性為812 %。Schlichte 等[62 ] 改善了Cu3 (BTC) 2 的合成,開發(fā)了這種材料在醛類和酮類化合物的氰硅烷氧基化合成氰醇中的催化作用,在不同溶劑中,對苯甲醛進(jìn)行了氰硅烷氧基化,最高產(chǎn)率為55 %。在加熱的情況下,也能在高于300 ℃以上保持結(jié)構(gòu)不變。在36 個(gè)大氣壓、室溫下,對甲烷的吸附量可以達(dá)到240cm3 (STP) Kim 等[67 ] 合成了甲酸錳化合物,其表面積不是很大,約為240m2Pg ,但是這種金屬有機(jī)骨架對氮?dú)?、氫氣、氬氣、二氧化碳、甲烷等具有選擇性的吸附。low 等[68 ] 對Cu2BTC 的吸附性能進(jìn)行了評價(jià),實(shí)驗(yàn)表明其吸附性能要好于沸石13X ,并且能分離一氧化碳、二氧化碳和乙烷等混合氣體。因此現(xiàn)在雖已報(bào)道合成了大量的金屬有機(jī)骨架材料,但它們中的絕大多數(shù)除掉客體分子后其骨架結(jié)構(gòu)會發(fā)生改變甚至坍塌。此外,改變金屬有機(jī)骨架材料結(jié)構(gòu)中的配體可以調(diào)控孔結(jié)構(gòu)的柔性,可獲得不同的吸附性質(zhì)。目前主要挑戰(zhàn)是如何合成穩(wěn)定的金屬有機(jī)骨架材料,因?yàn)楹铣山饘儆袡C(jī)骨架材料主要借助以下幾種非共價(jià)鍵的作用力:氫鍵、配位共價(jià)鍵、靜電和電荷轉(zhuǎn)移引力以及芳香π堆積作用[135 ] ,上述這些非共價(jià)鍵的作用強(qiáng)度遠(yuǎn)不能與共價(jià)鍵相比。這種材料就可以作為一種選擇性分子篩,可能會有很重要的工業(yè)應(yīng)用,如從天然氣中脫除二氧化碳,從含有氮?dú)?、一氧化碳或甲烷的混合氣中回收氫氣。Yaghi等[66 ] 也對幾種骨架的吸附氫氣的能力做了比較,說明了MOFs 材料對于氫氣的存儲有較大的潛力,同時(shí)也說明了表面積不是吸附量大小的唯一決定因素,功能性基團(tuán)的存在也起很重要的作用。對于MOFs 的存儲應(yīng)用,主要集中在甲烷[24 ,64 ] 和氫[25 ,65 ] 等燃料氣上。 氣體儲存在MOFs 的微孔功能的研究中,結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性是一個(gè)很重要的因素。用環(huán)氧乙烷對一縮甲基丙二醇進(jìn)行了烷氧基化,也得到了多羥基化合物。由于MOFs材料具有不飽和配位的金屬位和比表面積大的特點(diǎn),使得其在化學(xué)工業(yè)上有大量的應(yīng)用,如傳感器、催化劑、分離、氣體的儲存、過濾、膜分離
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