二维金属或共价有机骨架材料的制备及其化学与生物传感应用
本文选题:金属有机骨架 + 共价有机骨架 ; 参考:《化学学报》2017年04期
【摘要】:随着人们对以石墨烯为代表的二维(2D)纳米材料不断深入与扩展研究,近些年来,以2D金属有机骨架(metalorganic frameworks,MOFs)和共价有机骨架(covalent organic frameworks,COFs)为代表的2D骨架材料引起了人们浓厚的研究兴趣和广泛关注.与其它的中孔或微孔的纳米材料相比,这些有机骨架材料提供了均一的纳米尺寸的孔,并且相较于石墨烯,2D有机骨架材料可以预期性地设计和组装功能化的结构单元,如羧基、氨基、羟基等基团可以通过多样的化学反应人为可控地接枝到骨架上,这些优点有望使2D有机骨架材料成为新一代提高传感界面灵敏度和稳定性的功能材料.本篇综述分别对2D MOFs和COFs进行简单的概述,总结目前以"自下而上"和"自上而下"两种制备2D MOFs和COFs纳米材料的方法并对其做出简单的点评,介绍(2D)MOFs和COFs材料在化学传感和生物传感方面的应用,讨论了2D MOFs和COFs在传感应用中的潜质和关键性问题,并对未来2D MOFs和COFs的应用前景做出了展望.
[Abstract]:In recent years, with the research of graphene as the representative of two-dimensional (2D) nanomaterials, 2D framework materials, such as metalic organic frameworks (MOFs) and covalent organic frameworks (covalent organic frames / cofs), have attracted much interest and attention. Compared with other mesoporous or microporous nanomaterials, these organic skeleton materials provide uniform nano-sized pores and can be expected to design and assemble functionalized structural units, such as carboxyl groups, in comparison with graphene 2D organic skeleton materials. Groups such as amino and hydroxyl groups can be grafted to the skeleton by various chemical reactions. These advantages are expected to make 2D organic skeleton materials become a new generation of functional materials to improve the sensitivity and stability of the sensing interface. This review gives a brief overview of 2D MOFs and COFs, and summarizes and comments on the preparation of 2D MOFs and COFs nanomaterials by "bottom-up" and "top-down" methods. The applications of 2DMOFs and COFs in chemical sensing and biosensor are introduced. The potential and key problems of 2D MOFs and COFs in sensing applications are discussed, and the application prospects of 2D MOFs and COFs in the future are prospected.
【作者单位】: 青岛科技大学化学与分子工程学院;中国科学院海洋研究所海洋环境腐蚀与生物污损重点实验室;
【基金】:国家自然科学基金(Nos.21675092,41476083,21275084,51525903) 国家863计划(No.2015AA034404) 黄岛区海洋科技专项(No.2014-4-1)资助~~
【分类号】:O627
【参考文献】
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【共引文献】
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本文编号:2004562
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