MIL金屬有機骨架材料

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MIL金屬有機骨架材料

金屬有機骨架(Metal-Organic Frameworks MOFs)材料是利用含氧、氮的多齒有機配體與金屬離子通過自由組裝形成的具有周期性網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的類沸石材料。MOFs屬于配位聚合物中的一個分支，它具有高結(jié)晶度、多孔性以及存在強的金屬二配體的相互釋用等特性。以新型陽離子、陰離子及中性配體形成的孔隙率高、孔結(jié)構(gòu)可控、比表面積大、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、制備過程簡單的MOFs材料被合成出來。

按照在 MOFs 材料合成可以將MOFs 材料分為以下幾大類(1) 網(wǎng) 狀金屬- 有機骨架系 列材料(isoreticular metal-organic frameworks， IRMOFs)； (2)類沸石咪唑酯骨架系列材料(zeolitic imidazolate frameworks， ZIFs)； (3)多孔金屬配位聚合物系列材料(PCP Porous Coordination Polymers)(4)孔-通道式骨架系列材料(PCNs Pocket-channel frameworks)(5)拉瓦希爾骨架系列材料(materials of institute Lavoisier frameworks，MIL)  。 其中， MIL 系列材料是先合成的，MIL 系列材料可分為兩類，一類是鑭系和過渡金屬元素與戊二酸、 琥珀酸等二元羧酸合成的； 另一類是由三價的鉻、 鐵、 鋁或釩等金屬與對苯二甲酸或者均苯三甲酸等羧酸合成的。

拉瓦希爾骨架系列材料MIL材料是使用不同的過渡金屬元素和琥珀酸、戊二酸等二羧酸配體合成.其特點就是在外界因素，材料結(jié)構(gòu)會在大孔和窄孔兩種形態(tài)之間轉(zhuǎn)變，即呼吸現(xiàn)象。

傳統(tǒng)的沸石材料、 石墨材料相比， MIL 系列材料具有多孔性、 比表面積以及具有不飽和金屬配位點等優(yōu)勢。MIL-100 和 MIL-101 的 Langmuir 比表面積分別為 3100m 2 /g 和 5900 m 2 /g 。 MIL-53 在吸附某些分子后會發(fā)生―呼吸現(xiàn)象(breathing effects) 

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