金屬有機骨架(Metal-Organic Frameworks,MOFs)是由金屬離子和多齒有機配體通過配位作用構筑而成的一種有序網狀多孔材料。和傳統(tǒng)的多孔材料相比,MOFs由于具有超低密度、大比表面積、可調的孔徑和結構等優(yōu)點而受到越來越多的關注,并被廣泛應用于催化等領域。但是由于大部分MOFs自身催化活低、電導性不好、化學穩(wěn)定性差等限制,將MOFs轉化為金屬化合物、碳基材料或他們的復合材料對于在催化領域實現(xiàn)關鍵突破具有十分重要的意義。本論文主要以工業(yè)中重要的光催化、氧化和加氫等反應為研究對象,通過以具有特定結構的MOFs為犧牲模板,制備了一系列具有新穎結構的高效MOFs衍生催化劑,并研究了催化劑的結構性質與催化性能之間的構效關系。論文的主要研究內容與結果如下:通過使用一種以ZIF-8為外殼的空心Zn/Co-ZIFs材料作為犧牲模板,直接一步熱解制備出具有新型核殼結構的ZnO@C-N-Co催化劑,并將其應用于有機污染物的光催化降解反應中。研究表明,所得的催化劑獨特的核殼結構能讓中間的氧化鋅在反應過程中保持穩(wěn)定,而且多孔的碳殼使其具有高的比表面積和吸附能力,同時能有效抑制光生電子空穴對的...

【文章頁數】：146 頁

【學位級別】：博士

【部分圖文】：

圖1-1金屬有機框架的組成和結構

第一章緒論1.1引言金屬有機框架（Metal-organicframeworks,MOFs）是通過無機金屬單元（通常稱為二級建筑單元SBUs）和有機配體連接形成的一類剛性多孔材料（圖1-1）。MOFs作為一類具有高孔隙度的結晶材料，與其他多孔材料如沸石、活性碳等相比....

圖1-2MOFs的不同階段劃分[11]

構的1維、2維、或3維配位網絡。其概念可最早追溯到20了Zn、Ni等過渡金屬與三種不同的芳香族羧酸配體配位而初期，Hoskins和Robson[9]等人發(fā)表了一些開創(chuàng)性工作，將到配位聚合物中，為這一領域的發(fā)展開辟了新的道路。在1維網狀結構的配合物定義為金屬有....

圖1-3一些用于合成UiO-MOFs的代表性雙羧酸鹽連接配體

第一章緒論型材料，其多孔網絡可以用溴基、氨基、正丙基、正戊氧基基團進行官能化。它們的孔徑可以通過將使用的有機配體逐聯(lián)苯而進一步擴展。使得該IRMOF系列具有2.8至28.以四連接的方形雙錐槳輪形單元作為節(jié)點，以及以均苯三的。每個btc連接到三個SBUs，形成....

圖1-4從2008年到2018年在MOFs領域發(fā)表的文章數量

提到的4和6連接的SBUs，12連接的SBU，Zr6O4(OH)4被2008年，第一個Zr-MOF，UiO-66是在溶劑熱條件下使用bUiO-66的框架中，六個Zr原子通過與四個來自bdc和四個八個氧原子連接形成Zr6O4(OH)4核（圖1-....

本文編號：3988674