金属有机框架材料33152.pdf

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1、金属有机框架材料 金属有机框架材料(Metal-Organic Frameworks,简称 MOFs)是一类具有高结构秩序、优异功能性能的有序多孔材料。它是以金属离子与有机配体组成矩阵,由此构成多种超分子网络结构而来,具有可调节的结构,大孔容量,高比表面积和活性结构,以及多种功能性能,如分子筛、气体吸附、光催化、电子传输和分子磁体等,广泛应用于储气、分离、催化、光电、物理和医药等领域。MOFs 材料结构属于三维超分子网络,其结构可由若干金属离子和有机配体的构筑而成,并以此构筑出各种复杂的结构及其丰富的架空条件,如断面积、空体积、表面积、选择性等,形成一类有序的空间结构,从而具有优越的吸附性能。

2、MOFs 材料可以对气体、液体或固体材料进行定制吸附。MOFs 材料分子筛、气体吸附和分离性能原因:MOFs 材料在分子筛、气体吸附和分离性能上具有卓越的表现,首先是由于其超高的结构秩序而具有较高的比表面积,从而使其能够容纳更多的气体态分子于孔壁;其次,其具有较大的空体积,可同时容纳更多的气体分子;第三,MOFs 材料可以根据不同客体分子的大小、形状及表面电荷调节其结构强度从而达到最佳的吸附良好性。最后,MOFs 材料具有可调控性,可以实现对选择性气体(比如H2、CO2 等)吸附,从而实现高效分离。目前 MOFs 材料已广泛应用于多个领域,如储气、催化、光电、物理、医药等,是分子筛、气体吸附和分离领域的重要研究课题,未来的 MOFs 材料会有更广阔的应用前景。

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