金屬-有機骨架材料（Metal-organic frameworks,MOFs）是一種新型有機/無機雜化多孔材料,具有骨架結構可設計性、可剪裁性、孔道尺寸可調且易于功能化等特點,在氣體存儲分離、分子識別、傳感和催化等領域取得了令人矚目的成果。特別是在催化領域,MOFs具有高密度催化活性位點和催化基團可設計性等特點,是最具應用前景的催化劑之一。然而,MOFs在催化領域也面臨諸多挑戰(zhàn):（1）常規(guī)溶劑熱法或水熱法合成MOFs需要高溫、高壓設備,高能耗、低收率,且不易于大規(guī)模制備;（2）多數MOFs在水溶液中穩(wěn)定性較差,面臨長期穩(wěn)定和水敏感性等問題;（3）MOFs孔道修飾功能性基團作為催化位點受限于孔道尺寸及功能性基團空間位阻,存在活性位點利用率低等問題。本論文以水穩(wěn)定性能優(yōu)異的MIL（Materials of Institut Lavoisier）系列MOFs和UiO（University of Oslo）系列MOFs為研究對象,開發(fā)了室溫水相合成法合成MIL-100（Fe）應用于有機染料光催化降解;將MIL-100（Fe）高溫碳化、酸洗后獲得中空多孔石墨化碳材料作為超級電容器電極材料;設計... 

【文章來源】：貴州師范大學貴州省

【文章頁數】：109 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

MIL-100(M3+)和MIL-101(M3+)的MTN拓撲[43]

53].圖1.6 提出在可見光照射下MIL-101(Fe) (a)去除AO7和MIL-53(Fe)激活H2O2的機理(b)[52,53]。1.1.2 UiO 系列 MOF 材料簡介(一) UiO 系列 MOF 的結構特點由金屬鋯（Zr）構筑的 UiO（University of Oslo）系列材料也是一種水穩(wěn)定性能較好的 MOF 材料，它具有更高的熱穩(wěn)定性、化學穩(wěn)定性和可功能化等特點，在異相催化領域具有潛在的應用價值[54-56]。與 M（I）、M（II）和 M（III)基 MOFs（M 代表金屬元素）相比，Zr（IV）具有較高的氧化狀態(tài)和電荷密度，Lillerud等人報道鋯元素與氧原子具有很強的相互作用力，鋯-氧團簇具有很高的配位數，Zr-MOFs 的次級結構單元是 Zr6O4(OH)4(CO2)12，具有 MOF 中最高的配位數[57]。此外，由于[Zr6(O)x(OH)y]節(jié)點的高度連通性

Figure 1.11 Synthesis of UiO-66-TEMPO(x%) and UiO-67-TEMPO(x%) materials[93].圖 1.11 UiO-66-TEMPO(x%)和 UiO-67-TEMPO(x%)材料的合成[93]。由于大量的三唑和 TEMPO 基團，以及相當短的骨架，他們采用混合配體策略合成了 TEMPO 功能化的 UiO-66 和 UiO-67。然而，用這種方法合成的 MO中含有大量缺失的團簇缺陷。此外，隨機分布的催化活性位點不利于對結構 活性關系的闡明，因此，關于 TEMPO 自由基的分解活性和結構缺陷尚不清楚。1.3 本論文的研究目的、設想和內容綜上所述，MOFs 的穩(wěn)定性和特定催化活性位點是應用研究中最關鍵的問題本論文將側重Fe-MOFs的室溫快速合成制備、Zr-MOFs的缺陷調控的合成手段，利用合成出的 MOFs 進行光催化、電化學儲能以及醇氧化方面的應用研究。本論文將從以下方面開展實驗研究：

【參考文獻】：
期刊論文
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