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《以mofs为前驱体制备多孔金属氧化物催化剂的研究进展-化学通报》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、以MOFs为前驱体的多孔金属氧化物催化剂研究进展王丽苹*,赵粒成,兰开顺(曲靖师范学院化学与环境科学学院,云南曲靖655011)摘要多孔金属氧化物具有高比表面积、大孔径、特殊的形貌和结构特性,广泛应用于催化、锂离子电池、太阳能电池、气敏传感器等领域。金属有机骨架材料(MOFs)是一类具有周期性网络结构的新型多孔晶体材料,在气体存储、气体分离、催化等领域具有重要的应用价值。近年来,以MOFs为前驱体制备多孔碳和多孔金属氧化物成为MOFs应用领域一个新的研究热点。本文主要综述了以MOFs为前驱体制备的多孔金属氧化物和多孔金属氧
2、化物/碳复合物在CO氧化、催化产氢、异丁烷脱氢、环已烯氧化、醇直接氧化为酯、醛氧化酰胺化反应、光催化降解有机物和氧还原反应等方面的应用。关键词金属有机骨架材料;多孔金属氧化物;焙烧;催化剂;催化活性中图分类号:O633文献标识码:AProgressofporousmetaloxidecatalystsderivedfromMOFsWANGLi-ping,ZHAOLi-chen,LAIKai-shun(CollegefChemistryandEnvironmentalScience,QujingNormalUniversty
3、,Qujing,Yunnan,655011,China)AbstractPorousmetaloxidesareusedwidelyincatalysis,lithiumionbattery,solarcellandgassensorduetotheirhighsurfaceareas,largeporesize,specialmorphologyandstructurecharacteristics.Asanovelclassofporouscrystallinematerialswithperiodicnetworks
4、tructure,metal-organicframeworks(MOFs)arewidelyappliedingasstorage,gasseparationandcatalysis.Inrecentyears,thepreparationofporouscarbonandporousmetaloxideusingMOFsasprecursorshasbecomeanewresearchhotspotinMOFsapplications.Thisworkreviewsthatporousmetaloxidesandmet
5、aloxides/carboncompositesderivedfromMOFsareusedasthecatalystsforCOoxidation,hydrogenproduction,dehydrogenationofisobutane,oxidationofcyclohexene,directoxidationofalcoholstoesters,oxidativeamidationofaldehydes,degradationoforganiccompoundsandoxygenreduction.Keyword
6、smetal-organicframework;porousmetaloxide;calcination;catalyst;catalyticactivity作者简介:王丽苹,女,34岁,博士,主要从事催化和有机合成方面研究,E-mail:wanglp_csu@163.com,电话:0874-8998658,基金项目:云南省应用基础研究计划项目(2013FZ108)。凭借其独特的物理和化学化学性质,金属氧化物纳米材料在催化[1-2]、传感器[3-4]、能源[5-6]等领域展现出极大的应用价值。金属氧化物催化剂在烃类的选择性
7、氧化[7]、NOX的还原[8]、加氢反应[9]、光催化[10]、CO氧化[11]等反应中展现出优异的催化活性。多孔金属氧化物具有发达的孔道结构、高的比表面积、特殊的形貌和结构特性,有利于反应物分子的扩散、吸附和活化,具有更高的催化活性[12]。Qiao等[13-14]报道了介孔Co3O4和Au/介孔Co3O4在乙烯氧化反应中的催化性能。与Co3O4纳米薄膜相比,具有高活性晶面和孔结构的介孔Co3O4在乙烯氧化反应中显示出更加优良的催化活性能。介孔Co3O4的孔道结构有利于反应物和产物的传输和Au纳米粒子的分散,有效防止了A
8、u纳米粒子的团聚和流失。陈英等[15]报道了不同活性组分V2O5、WO3、CuO、Al2O3负载在介孔ZrO2-TiO2复合氧化物在NOX还原反应中催化活性。结果表明,介孔复合氧化物催化剂在NOX还原反应中的催化活性明显优于商业催化剂V2O5-WO3/TiO2。Chen[16]等报道了介孔Nb2O5在光