金属有机框架孔径调控进展

金属有机框架(MOFs)以其可灵活调节的孔道结构、大孔隙率和大比表面积等特点受到广泛关注。设计并构建能够实现目标功能的、具有合适孔径分布的MOFs材料关系到MOFs材料在分离、催化以及质子传导等领域中的应用。综述了MOFs材料孔径的主要调控方法，包括原位合成调控、后合成修饰调控、穿插调控以及辅助合成调控，总结了四种调控方法的特点和不足，并对未来MOFs孔径调控的发展方向进行了展望。     

新型多孔材料的合成及应用研究进展

新型多孔材料具有孔径可调节、高比表面积和可功能化设计等特点，通过不同需求对其进行结构设计和化学修饰，能够得到各种形貌和性能的新型材料，使得其在吸附与分离、储能和催化等多个领域具有较好的应用潜能。介绍有机多孔材料(HCPs、PIMs、COFs、CMPs)和有机-无机杂化多孔材料(MOFs)的合成方法及其在物质吸附分离与催化领域的研究应用，并对今后的研究热点及发展趋势进行展望。     

金属有机骨架在食品安全方面的应用

金属有机骨架(MOFs)是由金属离子与有机配体通过配位组合形成的一种新型多孔复合材料，以其高比表面积和孔隙率、尺寸可设计、结构可调控、易于功能化，以及化学和热稳定性好等特点，广泛应用于污染分析、酶催化、光电传感、电池储能以及药物运载等领域。基于MILs、ZIFs和UIO三种典型的金属有机骨架，介绍了MOFs的特点，重点综述了金属有机骨架在食品检测、食品储运及食品智能包装方面的应用。最后，总结了金属有机骨架在食品安全应用中存在的挑战，并对其未来应用进行了展望。     

锆基金属有机骨架材料：缺陷调控、表征及化学防护应用研究进展

锆基金属有机骨架（Zr-MOFs）材料不仅具备比表面积大、孔隙率高及易功能化等特点，还具有简单丰富的合成方法和优异的稳定性，在气体吸附、气体分离、催化、传感等领域展现出巨大的应用潜力。适当程度的缺陷可以在不破坏Zr-MOFs结构的前提下改变其理化性质，显著提高吸附、催化等性能。通过缺陷工程（Defect engineering）调控材料的缺陷结构，利用多种技术手段精确表征缺陷信息，推进缺陷化Zr-MOFs在特定领域的实际应用具有重要的意义。本文介绍了Zr-MOFs缺陷调控的主要方法：包括模板法和合成后修饰法；论述了缺陷表征的常用手段，并对不同技术手段的优缺点展开讨论；综述了缺陷化Zr-MOFs在化学防护领域中的应用：包括有毒工业化学品的吸附、化学战剂的催化降解、气体传感和分离，展望了其发展前景。     

IRMOFs基金属有机骨架材料合成及性能优化研究进展

金属有机框架材料(MOFs)因其具有结构多样、孔隙率高、孔径可调等优点而展现出在催化、能量转化、气体储存和环境修复领域的巨大应用潜力。网状金属-有机骨架材料(IRMOFs)作为其中的主要类别材料,具有比表面积大、孔隙率高、调节孔径简单和价格低廉等特点,使其区别于其他MOFs材料,成为在气体吸附、催化、荧光等领域具有巨大应用潜力的优质材料。综述近年来IRMOFs系列材料发展、合成和性能优化的设计原理和策略,为在这个领域获得更高性能的复合材料提供研究参考,同时指出IRMOFs系列材料的研究前景和挑战。     

金属有机骨架MIL-101的合成、改性及在催化反应中的应用进展

MIL-101除了具备其他金属-有机骨架MOFs材料的孔隙率和比表面积高、微孔尺寸可调和结构易功能化等特点外,与大多数MOFs材料不同,MIL-101的水热稳定性高,使其在催化领域得到了广泛应用。详细介绍了MIL-101的合成方法研究进展情况及合成过程的影响因素,综述了负载活性组分、原位合成和后修饰改性等改性MIL-101材料近年来在催化领域应用的最新进展。最后指出水热合成法存在工艺繁杂、有机废液多、收率较低等问题,干胶转化法以其特有的优势为MIL-101的工业化生产提供了可能;MIL-101作为催化剂本身酸性位较弱、化学活性中心单一,提高MIL-101的酸强度、嵌入具有催化性能的有机配体等改性设计是拓展其在催化领域应用的发展趋势。     

金属有机骨架材料在催化领域的研究进展

金属有机骨架(Metal-organic frameworks)材料属于新一代纳米多孔材料,因其具有比表面积大,孔隙率高,结构及功能多样等特点而被广泛应用于气体吸附与分离、传感器、药物缓释、催化反应等领域中.尤其在催化领域,与传统无机材料相比,MOFs因其含有有机配体组分,可以通过有机转化引入各种有机官能团;因其具有多孔性,可以同时实现材料表面与内部的改性,比无机材料只能表面改性更具优势,MOFs作为催化材料为催化领域的发展提供了新的思路.本文综述了MOFs材料作为催化材料的特点和的合成方法以及应用,并对今后的发展进行了展望.     

MOFs复合材料催化降解水中有机污染物的应用研究进展

金属有机框架材料（MOFs）具有比表面积较高、孔径尺寸可调、结构可设计和可以功能化的特点，近年来受到广泛关注，尤其是基于MOFs的复合材料在催化降解水中有机污染物的作用越来越突出，这是近年来MOFs的一个重要研究方向。本文综述了MOFs复合材料在催化降解水中有机污染物领域的研究情况；介绍了MOFs及其特性；说明了MOFs复合材料的负载方式；总结了MOFs复合材料在催化降解水中有机污染物方面的应用。同时，阐述了MOFs复合材料催化降解水中有机污染物的机理及其存在的问题。最后，提出未来MOFs复合材料在催化降解水中有机污染物的研究方向是合成形貌多样、结晶性能好的新型高稳定性材料以及开发新的MOFs及其复合材料的制备方法。     

金属有机框架材料的合成及在电催化反应中的应用

电催化反应在现代储能和转化中扮演关键角色，先进的电催化剂有助于降低电化学反应过程的能耗并提高反应效率。金属有机框架材料(MOFs)由有机连接体和金属节点构建而成，因其具备高比表面积、大孔隙率、可调谐孔径和灵活功能，成为备受瞩目的多孔晶体材料之一，同时在电催化研究领域获得广泛的探索。介绍了MOFs材料的设计理念和合成方法，探讨其在电催化反应中的应用和提升相应领域内MOFs材料活性的主要研究方向，主要涵盖HER、OER、ORR和CO₂RR领域。此外，还总结了提高MOFs材料电催化性能的基本原则，探讨了该快速发展领域面临的挑战和未来发展方向。     

金属有机框架光催化剂微环境调控研究进展

金属有机框架材料（MOFs）是一类无机金属中心和有机配体自组装形成的晶体多孔材料,既有无机材料高结晶度、高电子迁移率等特点,又兼具有机材料高比表面积、高孔隙率、强可修饰性等特点,在光催化领域显示出广阔的应用前景。围绕物理化学微环境调控,对近年来MOFs光催化材料的研究进行了详细综述。其中,物理微环境的调控重点介绍了微观形貌调控、贵金属沉积和异质结构建三个方面;化学微环境调控重点介绍了金属位点调控与有机配体调控两个方面。此外,对MOFs光催化材料的未来发展进行展望,以期为高性能MOFs光催化剂的理性设计和可控制备等方面的研究提供思路。     

金属有机框架光催化剂微环境调控研究进展

金属有机框架材料(MOFs)是一类无机金属中心和有机配体自组装形成的晶体多孔材料,既有无机材料高结晶度、高电子迁移率等特点,又兼具有机材料高比表面积、高孔隙率、强可修饰性等特点,在光催化领域显示出广阔的应用前景。围绕物理化学微环境调控,对近年来MOFs光催化材料的研究进行了详细综述。其中,物理微环境的调控重点介绍了微观形貌调控、贵金属沉积和异质结构建三个方面;化学微环境调控重点介绍了金属位点调控与有机配体调控两个方面。此外,对MOFs光催化材料的未来发展进行展望,以期为高性能MOFs光催化剂的理性设计和可控制备等方面的研究提供思路。     

酶/MOFs复合材料催化性能调控及应用

金属有机框架（MOFs）具有比表面积大、设计性强和生物相容性好等优良特性，可以作为固定化酶的理想载体，从而提高游离酶的稳定性和催化性能，许多酶/MOFs复合材料也显示出比游离酶更好的催化性能。因此，酶/MOFs复合材料已应用于生物传感、检测、催化等领域，已成为传统催化剂的环保替代品。综述了酶在MOFs上的3种固定化方法（表面固定、孔封装和原位包埋法），重点介绍了4种影响酶/MOFs复合材料催化性能的因素及调控方法，对酶/MOFs复合材料在催化方面的应用也进行了总结，并对酶固定化的未来进行了展望。     

共价有机框架材料吸附去除重金属离子研究进展

共价有机框架（covalent organic framework,COF）材料是近些年来非常有研究热度的多孔材料。由于其具有孔隙率高、比表面积大、功能及结构可调、丰富的活性吸附位点等优点,被广泛应用于气体储存、催化、光电传导和吸附等方面。从共价有机框架材料的合成策略、结构特性及物理化学性质出发,综述了共价有机框架材料作为新型吸附剂对水体中重金属离子吸附去除的应用,阐述了共价有机框架材料在吸附重金属离子方面的吸附条件、吸附性能、吸附效果以及吸附机理。对共价有机框架材料的应用现状进行了论述,最后,展望了共价有机框架材料的未来发展方向。     

纳米金属有机框架材料在肿瘤诊疗领域的应用

金属有机框架材料(Metal-OrganicFrameworks,MOFs)是一类由金属离子与有机配体自组装形成的多孔材料,具有高孔隙率、大的比表面积和多样的结构等,被广泛应用于气体存储分离、传感和催化等领域。纳米尺寸的金属有机框架材料(Nanoscale Metal-Organic Frameworks,NMOFs)具有传统MOFs的规整结构和纳米颗粒的独特性质,在生物医药领域是研究价值突出的药物载体。相比于传统纳米载体,NMOFs可与药物通过多种结合方式实现不同形式的药物负载,为装载各类药物提供了可能,也可以不同功能分子修饰引入理想性能。近年来已有大量研究报道多功能化的NMOFs在抗肿瘤药物递送领域的应用,实现了肿瘤微环境下刺激响应的可控释放。本文将着重对NMOFs作为载体负载化疗药物、光敏剂及其诊疗结合、生物大分子的应用进行综述。     

二维金属有机框架材料的制备及其应用

二维金属有机框架（MOFs）作为一类新型的二维多孔材料,具有厚度小、比表面积大、孔隙率高、可接触活性位点丰富等优点,在众多领域都具有研究和潜在的应用价值。本文简要综述了近年来二维MOFs的制备方法,包括“自上而下”和“自下而上”两种策略。自上而下法操作简单,有广泛的适用性;自下而上法可以通过控制实验条件在一定程度上实现对材料的可控制备。阐述了二维MOFs在电化学储能、催化、传感、气体分离等领域的应用研究。深层剖析了二维MOFs的特性对储能器件电化学性能以及反应催化活性的影响。此外,二维MOFs的高电导率和电荷转移率还促进了其在电化学传感器方面的发展;基于二维MOFs的分子筛膜也越来越受到研究人员的关注。最后指出了二维MOFs存在易团聚、厚度难以精确控制、制取成本较高、产率偏低等问题,提出了解决方案及其未来的发展方向。     

高比表面积二氧化锆的合成及其催化应用

二氧化锆（ZrO₂）是一种优异的催化材料，同时具有表面酸碱性，易产生氧空位，耐高温、抗腐蚀，机械强度高。然而传统方法合成的二氧化锆比表面积和孔容较小，限制了其应用。本文介绍了近年来高比表面积多孔二氧化锆的合成方法和技术，包括模板法、MOF热解法、静电纺丝等以及提高其热稳定性的措施，同时简述了其在催化领域的应用。研究表明，此类高比表面积的二氧化锆可以提高负载金属分散度，加强金属-载体相互作用，进而提高催化剂活性和稳定性，同时其粒径大小、形貌、孔结构均会影响其催化性能。高效低成本合成热稳定的高比表面积二氧化锆并对对其形貌和结构进行精准调控，将使其未来具有更广的催化应用前景。     

聚合物-金属有机框架材料的研究进展

金属有机框架（MOFs）因其大孔隙率、高比表面积和规则可调的孔径结构等优势受到了广泛关注,然而该材料较差的热塑性和力学性能限制了其可加工性,不利于大规模工业应用。为解决此问题,研究者们将聚合物作为多孔材料的一部分,通过直接或间接的方法合成了一种三维且高度多孔的材料——聚合物-金属有机框架（polymer-metal-organic frameworks, polyMOFs）。此材料兼具MOFs出色的性能与聚合物的可加工性,在气体分离、生物医用和催化等领域具有广阔的应用前景。本文综述了polyMOFs的三种合成方法,包括合成后聚合、单晶到单晶转换和直接合成法,介绍了三种方法的特点与不足,并展望了未来polyMOFs的发展方向。     

纳米MOFs及其衍生物在超级电容器中的研究进展

金属有机框架（MOFs）材料因其大的比表面积、可调控的孔道结构和丰富的活性位点引起了国内外学者们的广泛关注。近年来MOFs基材料广泛应用于能量储存与转化领域,但大多数MOFs基材料的低稳定性和低导电性等缺陷限制了其实际应用。通过对MOFs基材料进行改性,如采用共轭度高的有机配体以增加MOFs材料的稳定性,或MOFs衍生物以提高其氧化还原活性位点和导电性,从而达到提高MOFs基电极材料的电化学性能。主要介绍了原始MOFs及其衍生材料如碳材料、金属氧化物、金属硫化物、金属氢氧化物和金属磷化物等在超级电容器电极材料中的最新研究进展。研究表明,多金属MOFs材料或多金属MOFs衍生物有利于提高电极材料的电化学性能,而导电MOFs材料或MOFs衍生物中的碳材料有利于提高电极材料的导电性。最后对MOFs基电极材料在电化学储能领域中的研究做出了展望,指出MOFs基材料的形貌、组分和导电性是未来研究的发展方向。     

二维金属有机骨架材料制备技术的研究进展

金属有机骨架（MOFs）材料是一种由金属离子或团簇通过配位键与有机配体自组装形成的有机-无机杂化多孔材料。二维MOFs材料具有比表面积大、孔隙率高、孔结构可调、电子传递能力强以及活性位点直接暴露在二维平面上等独特优点,这使得它们在气体吸附、催化、储能及传感等多个领域均有很好的应用前景。随着二维材料的迅速发展,越来越多的新型二维MOFs材料被合成制备出来。结合近几年国内外研究现状,综述了界面生长法、表面活性剂辅助法和剥离法等3种二维MOFs材料的制备方法,分析了各种方法的优点和不足之处,并对其未来的发展进行了展望。今后,开发一种成本低、产率高、易于工业化生产且环境友好的二维MOFs材料制备技术将是该研究领域的重点发展方向。     

金属有机框架化合物应用于催化反应研究进展

金属有机框架化合物(Metal-organic frameworks,MOFs)是一种新型有机骨架材料,具有高的表面积和孔隙率,而且多孔框架结构丰富、可控性强,在催化领域具有较大的应用潜力。综述了MOFs催化剂具有的结构特点,并根据MOFs材料的催化方式总结了其在催化方面的相关应用,探讨了MOFs在实际催化应用中的性能优势及可能存在的问题,并对MOFs材料在催化领域中的应用前景做了展望。