新型金属有机骨架组装与Au@Pt@ZIFs复合材料制备及催化性能研究

发布时间：2024-02-22 13:08

　　金属有机骨架(Metal-organic frameworks,MOFs)是目前发展迅速的一种由金属离子和有机配体通过配位作用形成的晶体材料,由于其比表面积大、孔道尺寸可调以及易修饰等特点,在催化、气体储存、荧光、磁性等领域具有很好的应用前景。本论文先以合成的新MOF材料为研究对象探索其多功能的催化行为;后选用沸石咪唑酯骨架ZIF-67和ZIF-8为载体,通过粒子封装法调控合成了多种核-壳型复合材料。本文以过渡金属离子Zn2+、2-氨基对苯二甲酸(ATA)和含氮配体bpd为原料,通过液相扩散法合成了一种新的金属有机骨架材料,[Zn(ATA)(bpd)]∞(1Zn),其呈现出三维微孔的网状结构。另外,通过在直接搅拌法中使用不同的溶剂和表面活性剂可以调控晶体的生长过程,合成出了微球形、块状形、片状形、板状形及棒状形五种不同形貌的1Zn微米晶。本文将合成的MOF材料1Zn用于Knoevenagel缩合反应和有机染料降解,结果表明1Zn具有多功能的催化作用,其不仅可以有效促进Knoevenagel缩合反应,达到80%的转化率;还可以选择性催化降解甲基橙,达到90%的降解效率。此外,有趣地发现不...

【文章页数】：81 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图１．１?ＩＲＭＯＦｓ结构??Ｆｉｇ．?ＬＩ?Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ?ｏｆ?ＩＲＭＯＦｓ??

之后Ｙａｇｈｉ等人［２４】在２００４年以均苯三甲酸为有机配体和过渡金属离子Ｚｎ２＋构筑了??吸附性能大大提高的ＭＯＦ－１７７。同一时期，法国Ｆ＆ｅｙ研宄小组【２５］在２００５年报道了具??有超大孔特征的ＭＩＬ－１０１。２００８年，Ｙａｇｈｉ等人［２６］又利用咪唑类配体（图１．２）....

图１．２不同的咪唑类配体??Ｆｉｇ．?１．２?Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ?ｉｍｉｄａｚｏｌａｔｅ－ｔｙｐｅ?ｌｉｎｋｅｒｓ??最近，中空结构的ＭＯＦｓ材料因具有比表面积大、密度低、成本低和负载量高等??

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图１．３中空ＺＩＦ－８的制备过程??Ｆｉｇ．?１．３?Ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎ?ｏｆ?ｈｏｌｌｏｗ?ＺＩＦ－８??

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图１．４不同含氮配体合成的ＭＯＦｓ结构??Ｆｉｇ．?１．４?Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ?ｏｆ?ＭＯＦｓ?ｗｉｔｈ?ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ?ｎｉｔｒｏｇｅｎ－ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ?ｌｉｇａｎｄｓ??

Ｐｏｉｖ＾ｔ＼ＴＣｉｉｅ?ＰＳ?ＺＩＦ－８?ｎａｎｏｃｏｍｐｏｓｉｔｅ?ＺＩＦ－８－Ｈ??图１．３中空ＺＩＦ－８的制备过程??Ｆｉｇ．?１．３?Ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎ?ｏｆ?ｈｏｌｌｏｗ?ＺＩＦ－８??１．２?ＭＯＦｓ材料的特点??（１）

本文编号：3906799