金属-卟啉框架材料在光催化领域的应用

金属-有机框架(metal-organic frameworks,MOFs)是一种由金属离子或金属簇与多齿有机配体通过配位键连接而形成的有机无机杂化多孔晶态材料,具有较大的比表面积和孔道,同时结构也易于实现剪裁。近十几年MOFs在催化、气体吸附等领域得到了较大发展。卟啉等四吡咯大环结构有很好的光吸收特性,作为连接体应用于MOFs中可有效拓宽其吸收光谱,因此,基于卟啉配体的MOFs被广泛应用于光催化领域。本文综述了近十年来金属-卟啉框架材料在光催化选择性有机合成、析氢、析氧、还原CO₂、降解有机污染物方面的应用,同时对金属-卟啉框架材料未来在光催化领域的发展进行了展望。     

基于金属有机骨架材料负载型催化剂的研究进展

金属有机骨架材料（MOFs）是由有机配体和金属离子或团簇通过配位键自组装形成的具有分子内孔隙结构的有机-无机杂化材料,近年来在电化学、传感器、生物医学和催化等方面具有广泛的应用。尤其在催化领域,MOFs材料与传统无机材料相比,不仅具有极大的比表面积、高的孔隙率、可调节的孔结构,还包括3个重要的可改性部分：金属配位点、有机配体和纳米空腔。,综述了MOFs材料作为催化材料的特点以及MOFs负载型催化剂构建方式及应用,并对金属有机骨架材料负载型催化剂的瓶颈问题进行了分析,对发展方向进行了展望。     

卟啉金属有机框架材料在光催化领域的应用

金属卟啉有机框架材料是一种由卟啉或金属卟啉作为结构单元构筑的新型周期性网状结构材料,既具有卟啉拓宽光谱响应范围、降低光生电子-空穴复合率的独特优势,又具有MOFs(金属有机骨架)材料的多孔道、孔道尺寸可调节、比表面积大的优势,成为目前具有良好光电性质的新型光催化剂。近年来,许多科学家们致力于新型光催化剂的开发与应用。尤其是近几年来,随着材料科学的发展,新型光催化剂金属卟啉MOFs成为光催化剂的研究热点并取得了令人欣慰的成果。该文综述了近十年来卟啉/金属卟啉MOFs在二氧化碳还原、裂解水制氢、光降解有机染料等领域的最新应用,并对未来卟啉金属有机框架在光催化领域的发展进行了展望。     

卟啉基金属有机框架在光疗领域的应用

卟啉基金属有机框架是金属或金属团簇与卟啉配体或其家族化合物配位自组装形成的晶体结构,结合了卟啉类分子良好的光物理特性和生物相容性,具有周期性和可调控的结构,在光化学领域和生物医药领域具有应用潜力;尤其是能够充分发挥卟啉类分子的优越性能,可通过光动、光热等光辅助治疗方法实现杀伤有害细胞的效果。本文综述了卟啉基金属有机框架近年的发展及其在生物医学领域包括抗肿瘤、抗菌方向上的研究现状,重点介绍了近几年卟啉基金属有机框架在光敏剂基础上的改进以及衍生出的多样化的功能,对其发展前景做出了展望。     

酶/功能性框架材料光催化转化CO2的研究进展

功能性框架材料包括金属有机框架(Metal organic frameworks, MOFs)和共价有机框架(Covalent organic frameworks, COFs),前者是一类金属离子与有机配体配位连接的聚合物，后者是一类无金属共价连接的有机聚合物，具有比表面积大、结构可调性等特点，是近年来功能性材料研究热点。功能性框架材料自身的结构优势决定其在载酶光催化转化CO₂方面具有良好的应用潜力，简要总结了近年来酶/功能性框架材料光催化转化CO₂的研究进展，介绍了MOFs材料与COFs材料在酶光催化转化CO₂中的应用、优势、存在问题及未来的发展机遇。     

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。     

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。     

金属有机框架在电解水反应中的研究进展

金属有机框架(简称MOFs)是一类具有立体框架结构的多孔配位聚合物,它是由有机配体通过配位键连接无机金属簇组装形成的,由于具有可调节的孔道结构、较大的比表面积以及拓扑结构多样性等优点,MOFs在电解水领域显示出巨大的潜力。从电解水反应的基本原理入手,综述了近年来MOFs材料在电解水领域中的研究进展,重点介绍了MOF基电催化剂设计相关的策略,最后提出了MOFs材料在合成和应用方面面临的问题和挑战,并对这类材料未来的发展趋势进行了展望。     

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.     

氨基酸金属有机框架的研究进展

氨基酸金属有机框架是指含有氨基酸单元的有机配体与金属离子共同参与合成的具有周期性结构的材料。氨基酸作为蛋白质的组成成分,具有绿色环保、生物相容性良好、种类多样、价格低廉等优点,将其引入金属有机框架（MOFs）可以赋予材料特殊的柔性结构、丰富的活性位点、优良的应用性能等特征。该文综述了氨基酸MOFs的结构维度分类,介绍了氨基酸MOFs的主要合成方式,包括溶剂热法、机械化学合成法、微波加热辅助法,进一步阐述了材料的性能调控,重点介绍了这类材料在手性拆分、催化、吸附等领域的应用。最后,通过分析当前氨基酸金属有机框架材料存在的稳定性不好、结构难以预测等问题,对其未来在生物医药领域的研究重点进行了展望。     

卟啉金属有机框架材料在光催化领域的最新应用

金属卟啉有机框架有机框架材料是一种由卟啉或金属卟啉作为结构单元构筑的新型周期性网状结构材料，既具有卟啉拓宽光谱响应范围、降低光生电子-空穴复合率的独特优势，又具有MOFs材料的多孔道、孔道尺寸可调节、比表面积大的双重优势，成为目前具有良好光电性质的新型光催化剂。近年来，许多科学家们致力于新型光催化剂的开发与应用。尤其是近几年来，随着材料科学的发展，新型光催化剂金属卟啉MOFs成为光催化剂的研究热点并取得了令人欣慰的成果。本文主要综述了近十年来卟啉/金属卟啉MOFs在二氧化碳还原、裂解水制氢、光降解有机染料等领域的最新应用，并对未来MPFs在光催化领域的发展进行了展望.     

金属有机框架材料在超级电容器中的应用研究进展

金属有机框架(MOFs)具有比表面积大、结构和功能可调控等优点,是理想的超级电容器电极材料.综述了近3年来国内外基于MOFs材料制备超级电容器的研究进展,包括单金属MOFs、双金属MOFs和二维MOFs,并展望了MOFs材料在超级电容器中的应用前景.     

卟啉金属有机骨架材料在光催化领域的研究进展

综述了近年来卟啉金属-有机骨架材料(MOFs)在光催化降解有机污染物、光解水制氢等光催化领域的研究进展情况,阐述了其在光催化方面表现出的突出性能,分析了结构与催化性能之间的关系。最后提出了卟啉MOFs在光催化领域中的优势、挑战以及未来展望。     

卟啉金属有机骨架材料在光催化领域的研究进展

综述了近年来卟啉金属-有机骨架材料(MOFs)在光催化降解有机污染物、光解水制氢等光催化领域的研究进展情况,阐述了其在光催化方面表现出的突出性能,分析了结构与催化性能之间的关系。最后提出了卟啉MOFs在光催化领域中的优势、挑战以及未来展望。     

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。     

金属有机框架材料的绿色合成

金属有机框架化合物（Metal-organic frameworks,简称MOFs）是由金属离子（或簇）与有机配体配位并经由自组装而形成的一类多孔材料^[1]。MOFs具有极其发达的孔道结构,比表面积和孔容远超其他多孔材料。有机/无机杂化这一特点也赋予了MOFs其他材料（例如沸石、活性炭等）所不具备的无限结构功能可调性^[2]。此外,MOFs具有移除客体分子而主体框架完好保持的持久孔道或孔穴,这使得MOFs具有超乎寻常的化学及物理稳定性。正是基于以上这些特点,MOFs在许多领域有着丰富的应用^[3-4],例如催化^[5]、H₂储存^[6]、CO₂捕集^[7]、药物运输^[8]、污染物吸附^[9]、生物医学成像^[10]等方面。MOFs的商业化探索成为了目前的热点。MOFs的很多应用都与可持续发展及“绿色材料”有关,但MOFs本身的合成过程也需要考虑可持续性和环境影响。金属有机化学所面临的环境挑战是独特的,因为它将金属离子、有机配体的危害联系在一起,且合成过程大多需要大量能耗。主要介绍了金属有机框架材料的绿色可持续合成,主要分为4个方面：1）使用更安全或生物相容性的配体;2）使用更绿色、低成本的金属源;3）绿色溶剂的开发;4）无溶剂合成法。     

MOFs及其衍生物的制备及电化学性能研究进展

金属有机框架材料(MOFs)具有丰富的孔道结构和高的比表面积,其在锂离子电池领域的应用也受到了广泛的关注。当MOFs在锂离子电池中作为电极材料应用时,表现出了电流密度高、可逆容量大以及循环稳定性好等优点。以金属有机框架为前驱体得到的衍生物保持了原有材料结构和形貌的一系列优点,在电化学方面同样展现出优异的性能。     

金属有机框架化合物在荧光识别方面的研究进展

通过荧光识别化合物是一种简单可靠、方便快捷的一种分析手段。金属有机框架(metalorganic frameworks, MOFs)通过框架和客体分子之间的相互作用,在荧光识别和传感等领域有着广阔的应用前景而成为一个热点研究领域。主要综述了金属有机框架在荧光识别溶剂小分子、离子、芳香有机分子以及气体分子等领域的研究工作。     

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。     

MOFs材料研究进展

金属有机框架化合物MOFs材料,由金属中心与桥连配体构成。构成框架的金属中心及有机配体同简单的配合物、高分子聚合物相比,有着非常显著的差异,因此,MOFs材料的物理化学性质根据金属中心和有机配体的变化而具有明显的多样性。概述了MOFs材料的产生过程,总结了MOFs材料的多孔性、大的比表面积、结构的多样性及具有不饱和金属配位点的特点,综述了其在燃气存储、荧光性能方面的研究进展,并概述了其在其他领域的研究进展。