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沸石咪唑酯骨架结构材料(ZIFs)是一类以咪唑或其衍生物为配体的特殊金属有机骨架结构材料(MOFs),因其结构多样性、高度的热学和化学稳定性及高效捕获和存储CO2等性能,近几年受到国内外研究者的广泛关注。本文对含咪唑基配体材料的合成和发展现状进行了综述;总结了这种材料在气体的存储和分离、磁性、催化等方面的性能,并对这种新型材料在设计、合成与应用中的广阔前景作了展望。 相似文献
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类沸石咪唑酯骨架材料(ZIFs)的研究进展 总被引:1,自引:0,他引:1
类沸石咪唑酯骨架化合物(zeolitic imidazolate frameworks,ZIFs)是一种新型的MOFs材料,ZIFs是将咪唑环上的N原子络合到二价过渡金属离子上而形成的一种具有沸石拓扑结构的多孔晶体材料,通过调变配体或配体间的相互作用就可以形成不同结构的ZIFs。ZIFs的合成方法包括溶剂热法、水热法、液相扩散法、胶体化学法、微波合成法和超声法等,本文综述了ZIFs材料的多种优异性能,介绍了近些年来ZIFs材料在选择性气体吸附/分离、催化反应、光学、磁性材料及其他方面的应用。最后对合成新型的ZIFs材料,并将该ZIFs材料应用在电子设备、能源利用以及环境保护等方面进行了展望。 相似文献
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气体分离在石油化工和化工生产中有非常重要的作用。沸石咪唑酯骨架(ZIFs)作为一种新型的多孔材料,具有大比表面积、高孔隙率、多样的结构组成和超高的热稳定及化学稳定性,成为该领域的研究热点。本文围绕ZIFs材料的合成展开,详尽地总结了现阶段ZIFs在气体吸附分离领域的应用,重点介绍ZIFs在工业CO2捕获及分离、轻质烃分离、气相色谱分离、用于气体分离的ZIFs基膜、惰性气体分离和有毒气体分离等行业的研究进展。同时指出,ZIFs材料在气体吸附分离领域的应用仍需要进一步研究,如新型低成本配体的开发、探索更多的合成方法来调整晶体结构、提升ZIFs材料的吸附效率,才能使ZIFs从实验室走向工业化。 相似文献
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近年来,将金属-有机骨架材料(MOFs)和膜基材料结合,制备新型MOFs分离膜成为膜领域研究的热点之一。由于MOFs具有类似分子筛结构和空间拓扑结构,在分离、催化等方面具有潜在的应用前景。沸石咪唑框架材料(ZIFs)作为MOFs中重要分支之一,因其具有优异的热稳定性和化学稳定性被应用于膜分离。本工作重点阐述了原位生长、界面反扩散、逐层组装、二次生长、气相沉积和微流体处理等方法制备ZIFs多晶膜和杂化膜,并系统介绍了ZIFs复合膜在染料与重金属离子去除、气体分离、天然气净化、生物医药和电化学传感中的应用。最后,总结了ZIFs复合膜制备过程中存在的问题和挑战,并对ZIFs复合膜未来研究的方向提出了展望。 相似文献
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金属有机骨架材料储存CO_2的研究进展 总被引:1,自引:1,他引:0
随着温室效应日益严重,研发高效捕获CO_2的新型材料对于缓解环境压力具有重要意义。金属有机骨架材料具有高比表面积、结构多样性和孔道可调控性等优点,尤其在储存CO_2方面展现出惊人潜质。简要介绍金属有机骨架材料及其延伸化合物——沸石咪唑酯骨架材料和共价有机骨架材料作为新型储存CO_2材料,在结构、储存CO_2性能和机理等方面的研究进展,并阐述了该类材料在研究过程中存在的不足与发展前景。 相似文献
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金属有机骨架材料是一种新型的微孔材料。文章介绍金属有机骨架材料的分类及合成方法,总结了金属有机骨架材料在催化剂、气体的储存和分离方面的应用,并对这种新型多功能材料在设计、合成与应用中的广阔前景做了展望。 相似文献
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采用分子模拟的方法模拟77 K下N2在沸石咪唑骨架材料(ZIFs)上的吸附等温线,并与实验结果比较,确定合适的力场参数,提供用BET方法分析ZIFs材料比表面积的吸附等温线。通过BET吸附方程中的参数c与单层吸附压力(p/p0)m之间的关系为(p/p0)m=(槡c+1)-1,确定应用BET方程分析时的压力区间。采用这样的方法计算5种ZIF材料的比表面积并与根据一致性原则(Rouquerol,2007)的结果进行比较,结果表明方法是可靠的,这说明采用合适的压力区间时,BET方法同样适用于分析微孔ZIF材料的比表面积。计算得到的5种ZIF材料比表面积均在1 000 m2/g以上,说明ZIF材料是一种具有高比表面积、有应用前景的吸附材料。 相似文献
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金属有机骨架材料(MOFs)作为一类配位聚合物,具有孔洞结构、高比表面和独特的化学调变性。后合成修饰(PSM)能为MOFs的骨架引进新的官能团,改变MOFs的孔道环境,调变MOFs骨架的理化性质,有利于MOFs在更专属、更复杂领域的应用。本文对金属有机骨架材料(MOFs)在合成修饰中的应用进行了综述。 相似文献