MOFs材料论文综述类比赛结题报告.ppt

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1、有机金属框架物的合成、应用及发展前景北京化工大学化工1305班Liog小组摘要金属有机框架物是近年来发展地较快的一类新材料。本篇综述主要对它的合成方法，在各个学科领域的应用情况，以及发展现状进行了概括和论述，并对其在未来的发展趋势进行了展望，对研究中遇到的问题进行了总结。金属有机框架物仍有很大有待于发掘的价值，应用前景十分广阔。关键词：金属有机框架材料；合成；气体储存AbstractMetal-organicframeworksareakindofnewmaterialswhichhavedevelopedfastinrecentyears.0ursummarydiscour

2、sedandsummarizeditssyntheticmethods,applicationindifferentfieldsanditsdevelopingsituation.Wealsolookedforwardtoitsdevelopmenttendency,summarizingtheproblemsencounteredintheprocessofresearch.Metal-organicframeworksstillhavegreatvaluesremainedtobediscovered.Theprospectwillbeveryvast.KeyWords:

3、medical-organicframeworks；synthetic；gasstorageMOFs材料的合成制备方法合成中的主要影响因素小结MOFs材料的研究情况及进展MOFs材料的类型及其在储氢领域的应用MOFs材料在气体吸附与分离领域的应用MOFs材料在其他领域的应用未来发展及有待改进之处MOFs材料的合成制备方法合成中的主要影响因素小结[1]1.2合成中的主要影响因素（1）原料的选择（2）模板剂的选择与加入方法（3）反应条件1.1制备方法（1）溶剂热法（2）扩散法（3）接触法（4）挥发法（5）其他合成方法ServicesManagementServiceBusInfo

4、rmationAccessServicesPresentationServices合成一种新的MOFs材料时，设计过程中除了考虑几何因素外，维持骨架结构的完整性和稳定性的也显得极为重要。因此，既需要找到足够温和的条件以维持有机配位体的功能和构造，又要有足够的反应性来建立金属与有机分子之间的配位键。目前人们已经了解并掌握了多种MOFs材料的合成方法，大部分合成方法都比较简单、原料成本低、无需使用结构导向剂、对反应设备的要求较低、操作简单易行，为MOFs材料在今后的社会发展上将起到的用途奠定了基础。ServicesManagementServiceBusInformationAc

5、cessServicesPresentationServices分子间作用力是较难预测的，金属离子与配体的浓度比、溶剂的极性、pH值与温度的微小的变化等等因素都可能致使晶体质量和产率发生变化，以至于产生全新的骨架结构。所以对于MOFs的合成需要科学家们不断努力辨识和修正合成条件，使金属和配体之间能按意想的方式作用并互相结合。一旦确定了合适的条件，其合成结果的产率将大大增加，能耗问题也可得到一定解决，并且合理的时间范围内溶剂也可循环使用。目前，国际上的先进研究已发表了一些高度多孔MOFs超出实验室规模的量制备的例子。MOFs材料的研究情况及进展MOFs材料的类型及其在储氢领域的

6、应用MOFs材料在气体吸附与分离领域的应用MOFs材料在其他领域的应用[2]第一代MOFs材料早在20世纪90年代中期就已被合成出来，但其孔隙率和化学稳定性并不高。随着科学家的不断努力，迄今为止已有上百种ZIF系列类分子筛材料被研究出来。在该领域中国际上最具影响力的科学家及其团队以美国、日本和欧洲的科学家为主，最具代表性的是2010年诺贝尔奖的化学奖得主之一——美国UCLA的OmarM.Yaghi、日本京都大学的S.kitagawa以及东京大学的M.Fujita等，他们做出了大量的工作，并取得了较大的贡献。目前，国际上许多先进研究表明，因大部分MOFs材料具有超低密度孔隙结构

7、、良好的化学稳定性和吸附性能（由表面积大小和功能性基团等因素决定），故其在气体的储存方面有巨大的利用价值，突出表现在存储大量的甲烷和氢等燃料方面，关于“不同金属框架化合物对气体的吸附性质”的研究也受到了国际上极大的关注；由于其比表面积大和兼具“无机材料刚性和有机材料柔性”于一身的性质等特征，尤其是该类材料孔径形状以及大小均能够通过不同的金属中心和有机配体来塑造的特性，其在催化剂、分离及光电磁材料等方面也有着比其它多孔材料更为广泛的前景。据各著名期刊如Science,nature,JACE,wiley,R