发布日期:2024-12-17 12:22 点击次数:85
金属有机骨架材料(MOFs)是一种由金属离子和有机配体酿成的具有多孔性的晶体材料。连年来欧美色图 亚洲色图,因其多孔及高度有序结构,不错获取高比名义积的多孔碳材料,而平素利用于能量调度和储存边界。该材料的存在体式频繁是一种单散播的微晶约略纳米晶,以微孔的金属有机骨架纳米颗粒为结构单位构筑复杂拼装体吊唁常用功的,同期其生息的材料多量枯竭描绘和孔结构的灵验适度。
最近,中国科学工夫大学微圭表国度执行室2012级博士生张旺在导师俞书宏确认的带领下,在该执行室连年来发展的多重模板法制备系列无机纳米线的使命基础上(Acc. Chem. Res. 2013, 46, 1450-1461),以超细碲纳米线为模板,得胜地教训了ZIF-8(一种典型的金属有机骨架材料)的滋长,初度宏量制备了高长径比以及直径可控的金属有机骨架纳米纤维,并进一步将其转机为多孔氮掺杂碳纳米纤维。阴极电催化氧复原响应测试相关标明,这种多孔碳纳米纤维的电催化活性远高于告成碳化ZIF-8纳米晶制备的微孔碳材料。通过磷元素掺杂,发现共掺杂的碳纳米纤维具有优异的氧复原催化活性,半波电位达到 ~ -0.161 V (/Ag/AgCl),甚而高于买卖铂碳催化剂的活性。该相关使命为制备新颖的金属有机骨架拼装结构偏握生息的多孔碳材料或金属氧化物纳米材料提供了一种灵验的合成旅途。此服从以题为“Nanowire-Directed Templating Synthesis of Metal-Organic Framework Nanofibers and Their Derived Porous Doped Carbon Nanofibers for Enhanced Electrocatalysis”近期发表在好意思国化学会志上(J. Am. Chem. Soc. 2014, 136, 14385-14388)。
超细纳米线模板法宏量制备金属有机骨架纳米纤维及生息的多孔碳纳米纤维
通过名义疏水修饰后增强金属有机骨架材料对水或湿度的巩固性
此外,为措置当今大多量金属有机骨架材料对水或湿度敏锐而易引起结构变化并失去原有多孔性的本色问题,相关东说念主员发现通过浅显的气相千里积攒二甲基硅氧烷的工夫,可在金属有机骨架晶体的名义上酿成一层约10nm厚的聚二甲基硅氧烷保护层。使得蓝本亲水的金属有机骨架材料,更正成具有高度疏水的特色,从而终止了水分子的侵入。相关发现,这种名义保护层的酿成不会影响金属有机骨架的晶体原有的结构、多孔性以及催化活性位点的可达性(accessibility),使得修饰后的MOFs能极好地保管其既有的气体吸赞好意思催化智商。相关标明,该步调可平素利用于多种MOF材料的名义疏水修饰,灵验增强其对水(或湿度)的巩固性。该使命以“A Facile and General Coating Approach to Moisture/Water-Resistant Metal-Organic Frameworks with Intact Porosity”为题发表在好意思国化学会志上(J. Am. Chem. Soc. 2014, 136, 16978-16981)。这项使命由俞书宏确认相关组和江海龙确认相关组结合而完成,共同第一作家是博士生张旺和硕士生胡应立。
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上述相关受到国度要紧科学相关野心技俩、苏州纳米科技协同改进中心、中国科学院要点部署技俩、国度当然科学基金委要点基金、国度国度改进东说念主才野心后生技俩等项观念缓助。
(微圭表物资科学国度执行室、化学与材料科学学院、苏州纳米科技协同改进中心、科研部) 欧美色图 亚洲色图