金属-有机络合聚合物(MOCPs)的研究进展

从配体的角度对中心离子与多齿配体间形成的稳定多孔金属-有机络合聚合物(MOCPs)的发展现状进行了综述.指出该材料自成为研究热点以来,各研究小组在对不同的构件分子进行组合构建新的MOCPs方面富有成效的工作,极大地丰富了络合聚合物的结构数据,但这种材料最引人注目的特性--孔及表面性质的可调控性及其对其各种应用特性,如分子识别、择形催化、择形吸附等所能带来的影响方面的研究还很不够.     

多孔金属-有机络合聚合物结构特征与其吸附行为关系

综述了近来出现的一类有前途的多孔材料--金属-有机络合聚合物(MOCPs)吸附功能的设计策略与合成途径.通过配体结构的选择或修饰可赋予MOCPs特定吸附性的孔环境;或采用适当的设计和合成策略使过渡金属离子和有机配体形成的骨架结构对特定吸附质分子具有特定的选择性.为新型的多孔吸附剂的设计与制备提供了一种新思路.     

具有手性分离功能的MOCPs的构建

就手性在药物分离中的重要性及手性分离剂的分离机制进行了概述.以此为基础,对一类在手性分离领域有巨大发展潜力的功能材料--金属有机络合聚合物(MOCPs)在分子设计和合成方面的研究现状进行了综述.MOCPs优异的理化性能、孔结构特性和手性分离功能可通过其构建分子的选择和修饰进行设计,其手性结构可通过手性配体与非手性配体进行构建.MOCPs有望在手性分离,特别是在手性药物分离领域形成新的研究和应用的热点.     

新型纳米多孔材料——金属有机配位聚合物的包结作用及其应用研究进展

金属有机配位聚合物(MOCPs)具有纳米多孔的特殊结构,且结构具有可设计性,通过MOCPs活性位点与客体分子的包结作用能够选择性地包结多种客体分子,表现出特有的分子识别能力.MOCPs作为一种新型多孔材料在择形及手性催化、吸附分离、气体储存、分子识别与传感、生物模拟、微反应器等研究应用方面具有诱人的潜力.综述了MOCPs的设计、合成及主-客体相互作用方式,并展望了这种聚合物的应用前景.     

金属-有机配位聚合物在催化性能上的研究进展

多孔金属-有机配位聚合物(Metal-Organic Coordination Polymers-MOCPs)是一种新型功能材料,可通过其构件分子(金属离子和有机配体分子)的组合对孔穴大小、形状和表面特性进行调控,从而赋于它独特的结构和特性,在催化性能、分子识别、气体吸附、光学、磁性材料等方面具有诱人的发展前景.本文系统介绍了MOCPs在催化性能上的研究进展及其合成途径,并对MOCPs酶模拟体系在传感器方面的应用进行了展望.     

金属树枝体的功能与应用

超分子聚合物和树枝聚合物两个新概念组合形成的超分子树枝聚合物由含非共价键合成子结构的芯、支化单元、表面和空穴组成,树枝状金属-超分子聚合物(有机金属树枝聚合物或金属树枝体)是其中的一个重要分支.金属树枝体含有金属-配体相互作用和三维超支化结构,具有独特的光、电、催化功能和树枝效应,在光俘获天线、分子开关、太阳能电池、非线性光学材料、催化剂等领域有着广泛的应用.     

有机催化的聚合物纳米反应器在仿酶催化中的研究进展

位点分离、疏水隔间和底物专一性是酶催化的几个重要特征。近年来随着大分子化学与可控自由基聚合技术的快速发展,一些负载催化剂的、明确定义的、非响应性或响应性的聚合物分子通过在溶液中的自组装或聚集,围绕催化位点形成一种有利的、分离的、结构稳定的纳米结构,如核-壳型胶束、聚合物囊泡、单链聚合物纳米粒子、非交联共聚物纳米聚集体等,都能作为纳米反应器有效模拟酶催化各种有机反应。讨论了如何利用大分子化学的手段设计合成高效的、有机催化的聚合物纳米反应器体系来模拟酶的催化性能,以及如何有效地利用大分子或响应性大分子的性质来实现反应器简便的回收再利用,从而有效地架起均相催化和多相催化之间的桥梁。     

磁性金属有机框架复合材料在生物分析中的应用

金属-有机框架(MOFs)是由金属离子或团簇和有机配体,通过配位键自行组装形成的具有多孔结构的有机-无机杂化材料.由于它们具有框架结构可调、高孔隙率、化学稳定性良好、可再生性和合成过程简单等优点而广泛应用于小分子的吸附分离、催化化学反应、催化降解、富集物质、氧化还原反应等诸多领域.磁性金属有机框架(MMOFs)是在金属...     

金属-有机骨架材料水相合成路线研究进展

金属-有机骨架材料具有优异的物理化学性质,因而在气体储存、吸附分离、药物传输、超级电容器、催化等领域具有广阔的应用前景.然而大多数金属-有机骨架材料的合成通常需要用到大量的有机溶剂,而这些有机溶剂的使用不仅会增加金属-有机骨架材料的生产成本,且极易对环境造成影响.基于此,理想的合成路线是用水代替有害的有机溶剂,以降低成本及减轻其对环境的影响.本文总结了近期金属-有机骨架材料水相合成路线的研究进展,重点概括了不同水相合成法制备金属-有机骨架材料的机理,并分析了各种方法的优缺点.此外,还讨论了当前绿色且低成本工业化生产金属-有机骨架材料存在的问题以及未来可能的发展方向.     

微波法合成金属-有机骨架材料研究应用进展

微波加热是一种简单、高效、低成本的加热方式,近年来在新材料合成方面得到广泛应用。作为新型多孔材料,金属-有机骨架(MOF)材料在吸附、催化等领域的应用备受关注。由于传统加热法合成MOF材料存在反应时间长等缺点,微波法作为一种新的加热方式被越来越多地用于合成MOF材料。与传统加热法相比,微波法合成MOF具有反应速度快、合成的晶体尺寸小等特点。综述了微波法合成MOF材料的研究进展,介绍了该方法合成的MOF材料在气相吸附、液相吸附方面的应用。     

载银金属-有机骨架抗菌剂的制备及其抗菌性能研究

采用水热法合成了金属-有机骨架Al-MIL-53-COOH,并探讨了反应时间、原料浓度等合成条件对金属-有机骨架晶体的影响。扫描电子显微镜表明随反应时间增加,金属-有机骨架颗粒增大。X射线粉末衍射分析表明随反应物浓度降低,生成的金属-有机骨架由原始的闭孔相转变为开孔相。以Al-MIL-53-COOH为载体,AgNO3为反应液,通过离子交换法,制备了载银金属-有机骨架抗菌剂,并对其抗菌性能进行了测定。结果表明:合成金属-有机骨架的条件对交换性能影响较大,反应6h时的产物可得到最高载银量为6.38%(质量分数)的载银金属-有机骨架材料。抗菌实验表明不同载银量的金属-有机骨架材料对5类菌均具有良好的抗菌活性。     

酶催化合成新型功能高分子的研究进展

酶催化聚合是一种新型的聚合方式,它在温和的反应条件下进行,与传统聚合工业中的金属有机催化剂相比,天然的生物酶具有高效性、高选择性,绿色环保性等优点.本研究主要综述酶催化合成新型功能高分子的研究进展.     

ⅣB族烯烃聚合茂金属均相催化剂

茂金属烯烃聚合催化剂是近年研究的热点，与多相齐格勒－纳塔催化剂相比，茂金属均相催化剂具有单一的催化活性中心，这种单点催化有可能通过催化剂分子设计而控制聚合物的分子量，微结构及力学性能等，文中综述了近20年来烯烃聚合用茂金属均相催化剂的品种，催化剂的结构与聚合物的有规性的关系，催化活性的影响因素等问题，介绍了茂金属催化剂的合成方法。     

聚邻苯二胺的合成及多功能性

聚邻苯二胺作为一种重要的芳香二胺类聚合物,因其大分子结构中含有较多的活性自由氨基和亚胺基而具有多功能性.根据国内外最新文献,系统论述了聚邻苯二胺的合成方法和分子链结构.指出聚邻苯二胺具有优异的酶固定功能、离子的高选择透过性、金属防腐性、重金属离子吸附性等多种功能性.     

含萘酰亚胺荧光聚合物的合成及对Pd2+识别研究

以4-溴-1,8-萘二甲酸酐为原料,经亚胺化、酯化等反应,设计合成了一种新的乙烯基荧光功能单体N-甲基丙烯酰氧乙基-4-溴-1,8-萘酰亚胺(NPMA),并用此单体与N-异丙基丙烯酰胺(NIPAAm)通过自由基聚合制备了荧光共聚物PⅠ、PⅡ和PⅢ.采用1H NMR(核磁共振氢谱)、UV-vis(紫外-可见)光谱和荧光光谱对共聚物的结构及性能进行了表征,结果表明聚合物对金属pd2+具有高灵敏度的选择性识别作用.     

聚(3-己烷基)噻吩的π-聚集行为

用可见-紫外分光光度法观察了聚(3-己烷基)噻吩(P3HexTh)在氯仿中的π-聚集行为.将乙酸、乙醇、甲醇等聚(3-己烷基)噻吩难溶溶剂加入P3HexTh的氯仿溶液时,产生比较稳定的聚合物聚集态.用直径0.20～0.01 μm滤膜过滤P3HexTh溶液的实验结果显示聚合物胶体颗粒随着溶液中乙酸量的增加而增大.金属配合物催化法合成的头对尾P3HexTh(Zn/Ni)发生π-聚集行为,而用化学氧化法合成的P3HexTh(Fe)没有出现明显的π-聚集行为.     

原子转移自由基聚合在超支化大分子合成中的应用进展

超支化聚合物是一类具有不同于线性聚合物性质的新型高分子材料,原子转移自由基聚合(ATRP)作为一种活性可控聚合方法,在超支化聚合物合成领域发挥着重要的作用。ATRP在Cu(I)催化体系下不仅可以催化AB~*型单体生成超支化聚合物,而且还可以多官能团的大分子为引发剂,生成具有"核-壳"结构的两亲性共聚物或其它特殊结构大分子。文中主要介绍了近年来采用ATRP法合成的不同结构超支化聚合物,并对ATRP在超支化大分子合成中的应用前景进行了展望。     

金属有机骨架材料固定化酶的研究进展

金属有机骨架材料(MOFs)凭借其较高的比表面积和孔体积、可设计和调控的孔径及结构,以及化学和热稳定性等特点,克服了传统固定化酶载体的孔径尺寸不可控、制备成本高、酶浸出、产物稳定性差等不足,近年来成为一类新型酶固定化载体.首先,本文分类总结了MOFs固定化酶的合成策略,包括后合成包装和从头合成封装(仿生矿化、共沉淀和机械化学封装);然后进一步介绍了多级孔MOFs的孔道设计策略及其固定化酶体系.这种具备分级孔道结构的MOFs用于固定化酶既可以保证酶的较高负载率,又能提高酶催化底物的扩散速率;此外,本文还介绍了MOFs共固定化多酶体系及具有类酶特性的仿生MOFs固定化酶方面的研究.MOFs特有的孔道结构可以大大缩短酶与底物之间的扩散距离,同时充分利用了酶级联反应的中间产物,可以显著提高酶催化活性;文章最后总结了MOFs固定化酶复合材料在生物传感和污染物催化净化领域的主要应用,提出了MOFs固定化酶研究中的一些瓶颈问题,以期为该材料的进一步研究和未来产业化提供借鉴和参考.     

20世纪包装十大发明（中）

5.茂金属聚合物(MetaHocene Polymers) 1951年,Wilkinson发明了茂铁C_5H_(52)Fe配位化合物,开拓了本世纪应用最广,下世纪用量最大的新型聚合物之路。茂铁发明之后,许多科学家从事这方面的研究工作,先后开发了茂锆、茂钛、茂铪等新型配合化合物。1976年,Kaminsky等人用茂锆和甲基铝氧烷(MAO)催化系统合成了聚乙烯(mPE),从此开始了研究茂金属催化剂和茂金属聚合物新材料的新热潮。1991年,美国埃克森(Exxon)公司在80年代开发成功的单活性催化技术(SSC)基础上,首先在15000吨高压设备上成功地生产茂金属聚乙烯(mPE),开始了茂金属塑料的工业化生产,开拓了聚烯烃生产的新时代。     

质子交换膜用部分含氟磺化聚芳醚的合成与性能研究

通过直接磺化的方法,合成了一种部分含氟的磺化聚芳醚.由于特殊单体结构的设计,在聚合物主链上引入甲基取代基,对聚合物主链进行保护.用氯磺酸直接磺化方法在聚芳醚侧基上引入磺酸功能基,实现了聚合物磺化结构的可控定位合成,得到了稳定性较好的磺化聚芳醚.用溶液浇膜法制备了质子交换膜,研究了膜的各种性能.这种膜具有较高的导电性、吸水性和好的抗水解性、热稳定性.由于特殊结构的设计和部分氟的引入,这种膜的抗氧化性有显著的提高.