金屬有機框架材料( Mental - Organic Frame-works,MOFs)是一類由有機配體和金屬中心自組裝形成的多孔材料。因材料的組分單元和合成方法的不同,可以將MOFs材料分為:(1)網(wǎng)狀金屬–有機骨架材料( Isareticular Metal-Organic Frameworks,IRMOFs);(2)類沸石咪唑酯骨架材料(Zeolitic Imidazolate Framework ,ZIFs);(3)來瓦希爾骨架材料(Material Sofmstitute Lavoisier Frame-works, MIls);(4)孔–通道式骨架材料( Pocket -Channel Frameworks , PCNs ) ; ( 5)uIO ( University ofOslo, UIO)系列材料;(6)NU系列材料( NorthwesternUniversity, NU);(7)HKUIST系列( Hongkong Univer-sity , HKUST)等。

其中的IRMOFs材料通過使用含更長的二羧酸配體反應(yīng)物,孔道尺寸可以增大到2.88 nm,孔隙率從55.8%增大到91.1% ,使其在化學(xué)催化、氣體和重金屬吸附、熒光檢測等方面具有應(yīng)用前景,被譽為MOFs材料的一個重要分支。IRMOFs系列材料可以通過簡單地取代IR-MOF-1的有機連接體來改變孔隙大小,甚至改變材料的物化特性,從而使得其可優(yōu)化改性的途徑增多。

通過不同方法向材料中摻雜改善材料性能的雜原子或金屬離子或著引入有機官能團。摻雜Li原子后的IRMOFs材料對氫氣的吸附能相比于未摻雜的IRMOFs有提升。在催化層面上, 通過向IRMOF-1中摻雜不同比例的g-C3N4 ,發(fā)現(xiàn)出一種IRMOF衍生陰極催化劑,在堿性條件下表現(xiàn)出比商用PC電催化劑的ORR性能。

瑞禧WFF.2022.7