隨著工業(yè)發(fā)展需求的逐漸增加,越來(lái)越多的重要反應(yīng)被發(fā)掘和改進(jìn),其中脫氫和加氫反應(yīng)作為各類(lèi)工業(yè)催化反應(yīng)的重要組成基元,一直是研究的熱點(diǎn)內(nèi)容。多相催化作為工業(yè)催化的核心,在脫氫或加氫反應(yīng)中的應(yīng)用對(duì)于工業(yè)生產(chǎn)來(lái)說(shuō)是尤為重要。目前已報(bào)道的用于脫氫和加氫催化反應(yīng)中的多相催化劑種類(lèi)繁多,其中,金屬催化劑研究最為廣泛。而金屬催化劑催化的脫氫和加氫反應(yīng),通常需要高溫高壓,且反應(yīng)過(guò)程不易控制,從而導(dǎo)致產(chǎn)物不夠純凈,產(chǎn)率較低等問(wèn)題。因此,開(kāi)發(fā)高效的金屬催化劑,實(shí)現(xiàn)溫和條件下的轉(zhuǎn)化是提高脫氫或加氫反應(yīng)中產(chǎn)物純度的有效方法。金屬有機(jī)框架（metal-organic frameworks,MOFs）材料作為一種新型的有機(jī)無(wú)機(jī)多孔材料是由金屬離子或金屬簇單元與有機(jī)配體通過(guò)自組裝形成�；谄涠鄻有�,可調(diào)節(jié)性,可修飾性以及高比表面積等優(yōu)勢(shì),從發(fā)展至今,引起了廣泛的關(guān)注和研究。MOFs作為一類(lèi)高效的多相催化劑不僅具備多相催化劑可回收利用的優(yōu)勢(shì),還具有可以與均相催化劑相媲美的催化效率。除此之外,基于MOFs的多樣性和結(jié)構(gòu)的靈活性,越來(lái)越多的MOF復(fù)合材料也被逐漸開(kāi)發(fā)利用。其中,金屬納米顆粒（MNPs）/MOF是被廣泛研究的... 

【文章來(lái)源】：中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)安徽省 211工程院校 985工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：107 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

圖１．１?ＭＯＦ材料的合成示意圖??

?第一章緒論???晶胞結(jié)構(gòu)［２８￣２９］。通過(guò)對(duì)該材料吸附性能和穩(wěn)定性研宄發(fā)現(xiàn)，該材料具有較高的??比表面積和孔隙率，同時(shí)，可以在部分有機(jī)溶劑中，如二氯甲烷，甲苯等，保??持一定的穩(wěn)定性。該ＭＯＦ材料便是大家所熟知的Ｍ０Ｆ－５，如圖１．２所示。Ｍ０Ｆ－５??作為早期報(bào)道的ＭＯＦ之一，在ＭＯＦ發(fā)展史中具有重要的地位，是ＭＯＦ材料??中的明星材料。??圖１．２ＭＯＦ－５的結(jié)構(gòu)示意圖??除了?Ｍ０Ｆ－５以外，在１９９９年，香港科技大學(xué)報(bào)道了首例具有裸露的金屬??路易斯酸位點(diǎn)的ＭＯＦ材料，并命名為ＨＫＵＳＴ－ｌｌＭ。該材料是由金屬Ｃｕ鹽與??均苯三羧酸（ＢＴＣ）反應(yīng)制得，其中，單晶結(jié)構(gòu)分析顯示在該材料中金屬ＣＵ２簇是??雙齒結(jié)構(gòu)，周?chē)cＢＴＣ是４配位橋連，剩余的配位點(diǎn)是由水分子配位，以此獲??得的有序多孔結(jié)構(gòu)，如圖１．３所示。同樣，該材料也具有永久性孔洞和較高的??比表面積。具有穩(wěn)定結(jié)構(gòu)和永久性孔道的ＭＯＦ的報(bào)道為后期開(kāi)發(fā)ＭＯＦ在催化??中的性能提供了重要的數(shù)據(jù)支持｜３１］。??圖Ｉ．３ＨＫＵＳＴ－１的結(jié)構(gòu)示意圖??基于此，ＭＯＦ材料的發(fā)展開(kāi)始引起更加廣泛的興趣，具有新結(jié)構(gòu)的ＭＯＦ??研宄逐漸受到關(guān)注和推崇，越來(lái)越多的新型的ＭＯＦ材料被研宄開(kāi)發(fā)，ＭＯＦ材??料發(fā)展得到穩(wěn)定起步。??３??

??在各方面的應(yīng)用。包括Ｏ．?Ｍ．?Ｙａｇｈｉ課題組報(bào)道的ＩＲ－ＭＯＦ系列，Ｇ．?Ｆ＾ｒｅｙ課題??組報(bào)道的ＭＩＬ系列，常用的ＵｉＯ系列，周宏才課題組報(bào)道的ＰＣＮ系列，以及??中山大學(xué)陳小明課題組ＭＡＦ系列和Ｙａｇｈｉ課題組報(bào)道的ＺＩＦ系列等。??多孔性和結(jié)構(gòu)可調(diào)節(jié)性是ＭＯＦ非常重要的兩種特性。Ｙａｇｈｉ教授課題組報(bào)??道了一系列不同孔徑大小的同網(wǎng)格異構(gòu)ＭＯＦｓ，即ＩＲ－ＭＯＦ系列［３２］。ＩＲ－ＭＯＦ??的合成與制備十分簡(jiǎn)單，但作為早期報(bào)道的ＭＯＦｓ它的發(fā)展具有重要的意義，??如圖１．４所示。該類(lèi)ＭＯＦｓ均是由金屬Ｚｎ離子與羧酸配體配位得到。ＭＯＦ－５??作為組成最簡(jiǎn)單的ＩＲ－ＭＯＦ其配體是對(duì)苯二甲酸，隨著配體中苯環(huán)個(gè)數(shù)的增加，??例如：聯(lián)苯二羧酸，所得到的ＭＯＦｓ孔徑大小也逐漸增加，不僅如此，配體對(duì)??苯二甲酸還可以含有多種取代基和官能團(tuán)，例如，氨基取代基等。這充分體現(xiàn)??了?ＭＯＦｓ的結(jié)構(gòu)可調(diào)節(jié)和可預(yù)測(cè)性，該系列ＭＯＦｓ的ＢＥＴ比表面積最高可達(dá)??６０００?ｍ２／ｇ?以上。??圖１．４ＩＲＭＯＦ系列的結(jié)構(gòu)示意圖??發(fā)展具有高的熱穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性的配位結(jié)構(gòu)，一直是ＭＯＦ材料發(fā)展??中的重要目標(biāo)。Ｍ［Ｌ系列的報(bào)道是近２０年穩(wěn)定ＭＯＦ的發(fā)展中最獨(dú)具一格的分??支。其中，Ｃｒ－ＭＩＬ－１０１是最為穩(wěn)定的ＭＯＦ之一，于２００５年被報(bào)道，該ＭＯＦ??是由Ｃｒ３０簇和ＢＤＣ配體橋連而成，具有兩種孔徑大�。ǎ玻梗睿砗停常玻睿恚┖�??高的比表面積（ＢＥＴ可以達(dá)３０００ｍ２／ｇ），是重要的介孔ＭＯＦｌ３３］。該ＭＯＦ具有??穩(wěn)定的剛性結(jié)構(gòu)，在濃酸和強(qiáng)氧化性的酸中依然可以保持穩(wěn)定性，如圖］．５所??示�；谠撎匦赃�發(fā)展出了官能


本文編號(hào)：3345190