DNA功能化MOFs在电化学发光传感的研究进展

金属有机框架(Metal-organic frameworks, MOFs)作为一种新型多孔材料,由无机金属节点和有机配体组成。脱氧核糖核酸(DNA)功能化MOFs结合了MOFs和DNA两者的优点,可以制作成优秀的生物传感器。首先,介绍了DNA和MOFs在用于电化学发光的检测的生物传感器中的作用。其次,说明了DNA与MOF之间进行连接的方式。然后,简述了DNA功能化MOFs制作的传感器在检测离子、小分子、蛋白质、核酸等方面的应用。最后,讨论了该类传感器的前景和挑战。     

超疏水多孔材料的研究进展

多孔材料如金属有机框架材料（MOFs）、共价有机框架材料（COFs）、有机多孔聚合物（POPs）等由于构筑单元的多样性、可设计性,孔道的可调控性和功能化,已经被广泛用于分离、催化、气体储存以及药物释放等领域。尽管如此,这些多孔材料固有的结构特征让它们普遍对水气非常敏感,最严重时多孔结构在水溶液环境下会坍塌。为解决此类问题,制备疏水的多孔材料是一个非常好的策略。然而,设计超疏水多孔材料具有一定的挑战。介绍了具有（超）疏水性能的MOFs、COFs和POPs的发展现状,对超疏水多孔材料合成思路和结构特点进行了分析,对这类材料在催化、油水分离、气体吸附和分离等方面的应用进行了总结,并进一步探讨了此类材料存在的问题和发展方向。     

光子功能金属-有机框架材料研究进展

金属-有机框架材料是一种由金属离子或金属簇与有机桥联配体通过配位作用组装形成的新型无机-有机复合多孔材料.无机、有机组分在分子水平的复合使得框架材料能够兼具无机和有机基元各自的特点和性能并产生协同作用,有序微孔则为组装客体分子实现光子学性能的调控甚至新光子功能的出现提供了可能.金属-有机框架材料在发光和非线性光学等光子...     

基于MOFs材料的酸性气体传感器应用研究进展

采用化学气体传感器对有害酸性气体进行实时有效的监测具有重要意义.目前的传统材料在灵敏度、选择性和稳定性等方面仍存在很大问题.金属有机框架材料(MOFs)是一种具有多孔结构的有机-无机杂化材料,具有孔隙率结构丰富、孔结构可调节和比表面积大等特点,已成为当今新功能材料研究的热点.MOFs材料的优良特性为解决上述问题提供了很...     

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.     

基于海水提铀的多孔芳香框架材料研究进展

多孔芳香框架材料是一类新兴的有机多孔纳米材料，具有稳定性高、比表面积大、易于修饰改性等特点，可以满足多种吸附材料设计的需求。近几年众多学者将修饰改性后的多孔芳香框架材料应用于海水提铀，发现其具有较大的铀吸附量、优异的铀选择性、良好的可循环性等特点。本文综述了近年来基于海水提铀的多孔芳香框架材料的研究进展，首先简要介绍了其合成反应与合成技术，然后分类讨论了与铀的相互作用机理，并评估了多种改性多孔芳香框架材料对铀的吸附性能，分析了其对铀的高选择性和高吸附效率的原因。最后，本文针对目前多孔芳香框架材料在海水提铀中的局限性（多孔芳香框架材料的合成、吸附性能的提高、成本的降低及机理的深层次研究等）为未来设计低成本高性能的多孔芳香框架材料吸附剂提供了几点建议。     

单金属Ni-MOF材料的制备及在无酶葡萄糖催化的应用

金属有机框架(MOF)是一种结构多样且易于修饰的多孔性材料。凭借超高的空隙率和巨大的表面积，人们认为MOF在电催化、储氢、传感器和超级电容器等领域都有着良好的应用前景。以单金属镍为团簇，对苯二甲酸(H₂BDC)为有机配体制备了全新的金属有机框架材料，并将它作为电极修饰材料。此时该葡萄糖传感器的灵敏度为0.884μA·L·mmol^-1,检测限为2.647 mmol/L(S/N=3)。这种金属有机框架材料为无酶汗液检测提供了一种高效、快速且高灵敏度的检测平台，但是单一金属团簇的长期稳定性较差，不适合长期长时间监测，未来有待进一步改进。     

金属有机框架多孔材料(MOFs)的制备及其应用研究

介绍了金属有机框架多孔材料(MOFs)的研究进展,概述了MOFs的一些制备方法,如溶剂热法、界面扩散法、微波法、化学机械合成法,并论述了MOFs多孔材料的应用,最后对其应用前景进行了展望。     

手性共价有机框架合成的研究进展

共价有机框架(COFs)是一类由有机小分子单体通过共价键连接而成的晶型有机多孔材料,具有良好的化学稳定性、规则的孔道和大的比表面积等优点。而手性共价有机框架(CCOFs)在具备以上优势的同时,还因具有特殊的手性环境,在手性分离、手性识别和不对称催化等领域具有广泛的应用。综述了近年来CCOFs的设计原理及合成方法,阐述了该领域仍存在的挑战和未来的机遇。     

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。     

基于共价有机框架材料的纳滤膜制备研究进展

共价有机框架(COFs)材料是由有机结构单元通过共价键连接形成的多孔纳米材料,具有比表面积大、孔隙率高、结构规整有序、稳定性好的优点,是制备高性能分离膜的理想材料,因而在纳滤膜研究领域引起广泛关注.文章综述了近几年来研究者利用掺杂法、层层组装法、界面聚合法、原位生长法等制备COFs纳滤膜的研究成果,对不同制膜方法的特点...     

官能化的金属有机框架在气体小分子分离中的应用

金属有机框架是由金属中心与有机配体自组装形成的一类结构可设计的新型多孔材料。吸附分离是金属有机框架的重要用途之一。本文介绍了以金属有机框架为多孔平台设计合成具有目标导向的官能化金属有机框架的途径以及官能化金属有机框架在二氧化碳与氮气、甲烷分离,烷烃与烯烃分离,低碳烷烃等小分子气体分离纯化中的作用。表明官能化的金属有机框架由于官能团活性位点的存在,在二氧化碳、烯烃、烷烃等气体小分子分离中相对未经修饰的金属有机框架具有更高的分离选择性。官能化的金属有机框架的目标导向使其在化工分离领域具有更广阔的应用前景。目前材料合成难以量产限制了官能化的金属有机框架在化工分离方面的普及,随着合成方法的不断简化官能化金属有机框架在化工分离中会有更广泛的应用。     

微流控制备金属/共价有机框架功能材料研究进展

近年来,金属有机框架(MOFs)和共价有机框架(COFs)等多孔材料因其结构单元的多样性和可设计性,不仅可以构筑具有多样化拓扑类型和化学物理性质的骨架结构,还可以精准调节结构中孔道的形状、大小和孔径分布,在气体吸附与分离、催化和化学传感等方面展现出广泛的应用价值。然而传统间歇式合成方法中相际间缓慢的微观传递过程,不利于材料的连续均一制备。近年来,微流控技术连续操作、精准可控、传递效率高和高度可重复性等特点在纳米材料制备领域体现了独有的优势。本文综述了近年来利用微流控技术制备MOF和COF材料的研究成果,重点介绍微流控强化合成过程,实现快速制备MOF和COF功能材料,以及通过微流体精准调控多孔材料微结构的研究工作。     

研磨法制备金属有机框架材料的新进展

金属有机框架材料是由金属离子/团簇和具有一定刚性结构的有机配体通过配位键连接而成的多孔晶体材料,具有多孔、比表面积大、结构多样、表面易修饰等特点,在能源、化工、医药领域具有广泛的应用。机械化学合成法是指通过机械能诱导化学反应的方法,由于其绿色环保、耗时短、效率高、应用范围广、副反应少的特点近年来受到广泛关注,在制备金属有机框架材料方面同样表现出显著的优势。研磨法是机械化学合成法中重要的一种。为了解生物金属骨架材料的机械化学法合成概况及最新进展,本文介绍了研磨法制备金属有机框架材料的经典案例,尤其着重介绍了应用于医药领域的金属有机框架材料的合成,研究进展表明研磨法是一种绿色高效的合成方法,为金属有机框架材料在医药领域的广泛应用提供了可能,具有良好的发展前景。     

共价有机框架(COFs)材料最新应用研究进展

共价有机框架材料是一类由共价键构筑,具有周期性结构和结晶性的有机多孔聚合物。由于共价有机框架材料由轻质子元素链接,密度比较小,热稳定性比较高,而且因为其多孔性,在气体吸附、能量存储、非均相催化等领域得到了广泛应用。本文综述了近年来COFs材料在环境污染物治理领域的最新研究进展。     

MOF衍生碳材料的制备与研究进展

多孔碳材料因其具有优良的物理化学性质,在能源、环境和催化等领域备受关注.实现多孔碳材料的结构与形貌组成可控可调,降低制备成本是它的研究重点.金属有机骨架材料(MOF)是金属离子和有机物通过配位键形成的一类新型多孔材料,在储能、催化和分离中都有广泛的应用.使用MOF作为碳的前驱体或模板制备碳材料,可以很好地继承MOF固有...     

多孔液体：合成与应用

多孔液体是一类具有永久孔隙的新兴液体材料,它将多孔材料优异的性能和液体的流动性结合在一起。具有永久空腔的造孔器（pore generator）,可以完全由无机砌块单元、有机配体和无机节点的组合单元或有机砌块单元构成。本文根据造孔器的结构综述了使用无机纳米材料、金属有机框架和多孔笼合成多孔液体的最新研究进展。文章指出作为新的研究领域,多孔液体化学正处于起步阶段,虽然面临着诸多挑战,但应用潜力巨大。目前在气体吸附、异构体识别、多孔液体膜的合成等方面都有研究,有望在气体捕捉和分离、催化、膜材料制备等领域得到应用。     

共价有机骨架材料的制备及在环境领域的应用

共价有机框架(Covalent organic frameworks,COFs)材料是一类多孔的,由共价有机结构块组成的有机高分子材料。由于COFs材料优良的性能使其在环境领域具有广泛的应用。本文对COFs材料的合成、修饰以及COFs材料及其衍生物在环境修复领域的应用进行了总结,并针对目前COFs材料在环境修复领域的研究存在的问题及未来的研究方向进行了讨论和展望。     

共价有机框架材料在药物递送中的应用进展

共价有机框架(Covalent organic frameworks, COFs)是一类通过共价键连接形成的新兴多孔结晶有机聚合物，具有比表面积大、孔隙高度可调及易于化学修饰等特点，是近年来多孔材料领域的研究热点。载药量高、细胞毒性低、生物相容性良好和药物释放能力高效等特点为COFs材料在药物递送领域提供了良好的应用潜力。简要总结了近年来药物递送载体的研究进展，介绍了COFs及其复合材料的合成方法及表征，列举了COFs作为几种模型药物(如阿霉素、5-氟尿嘧啶等)的载体在药物递送中的应用，提出了COFs材料在药物递送领域中的优势，最后对目前COFs材料在药物递送领域所面临的挑战和未来发展的机遇进行了总结和展望。     

卟啉金属有机框架材料在传感领域的应用

卟啉金属有机框架材料(Por-MOFs)不仅具有MOFs独特的多孔性、高比表面积以及易功能化的优点,而且具有结构可调性及优异的光、电、磁性能.这些优异的性能使Por-MOFs可作为生物传感器的识别和信号单元.从Por-MOFs材料的制备方法、传感器的构建、传感机理等方面出发,着重对Por-MOFs在金属离子、生理活性物质、有机分子、无机离子、酶活性/蛋白传感领域的应用进展进行了综述,并对Por-MOFs在生物传感领域应用方面存在的水溶性、生物相容性、稳定性、靶向性问题进行了探讨.