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IF=46.2!Chem. Soc. Rev.頂級(jí)綜述:460篇文獻(xiàn)闡述MOF金屬化!

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第一作者: 李海鈺,孔祥婧

通訊作者: 王國明,何濤,龐建東
通訊單位:青島大學(xué)、南開大學(xué)
論文速覽
MOF金屬化是一種重要的材料功能化方法,可以有效地調(diào)節(jié)孔隙環(huán)境并提升性能。通過引入外部金屬離子、配合物或納米顆粒,金屬化后的MOF的性能得以顯著改善。該綜述全面梳理了近五年MOF金屬化研究的進(jìn)展,從設(shè)計(jì)原理、合成策略到潛在應(yīng)用進(jìn)行了總結(jié)。
在保持MOF框架孔隙度的同時(shí)融合功能的設(shè)計(jì)原則,重點(diǎn)討論了引入金屬的一般策略及其為定制特定性能材料提供結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)。
系統(tǒng)總結(jié)了MOF金屬化在氣體吸附/分離、非均相催化、檢測(cè)與傳感、能量存儲(chǔ)與轉(zhuǎn)化等領(lǐng)域的重要應(yīng)用,為解決能源與環(huán)境等方面的挑戰(zhàn)提供了解決問題的新視角。
面對(duì)當(dāng)前MOF金屬化研究領(lǐng)域面臨的新挑戰(zhàn)與機(jī)遇,展望了定制下一代先進(jìn)多孔材料的發(fā)展方向,該綜述對(duì)了解MOF金屬化的最新研究進(jìn)展以及未來發(fā)展方向具有重要意義,為化學(xué)、材料、環(huán)境等領(lǐng)域的研究人員提供了有益的參考和啟示。

圖文導(dǎo)讀

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圖1:MOFs金屬化進(jìn)展的時(shí)間線,通過代表性的例子展示了金屬化MOFs的發(fā)展歷史。

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圖2:MOFs金屬化的策略,包括合成金屬化和后合成修飾(PSM)。

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圖3:PCN-601的晶體結(jié)構(gòu)和體積,由[Ni8(OH)4(H2O)2Pz12]節(jié)點(diǎn)和5,10,15,20-4(1H-吡唑-4-基)卟啉配體組成的MOF。

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圖4:通過異構(gòu)型擴(kuò)展策略構(gòu)建的具有不同尺寸多面體的MOFs。

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圖5:M–L–Th6-MOFs的晶體結(jié)構(gòu),包括Th6簇的多面體模型、不同金屬復(fù)合單元的圖解、Th6簇在M–L–Th6中的配位模式以及M–L–Th6的3D結(jié)構(gòu)。

總結(jié)展望

文章總結(jié)了MOFs金屬化的多種策略,包括預(yù)合成金屬化、后合成修飾和金屬納米顆粒的結(jié)合。這些策略不僅增強(qiáng)了MOFs的性能,還擴(kuò)展了其在各種應(yīng)用中的潛力。

未來的研究將集中在精確控制金屬物種的整合、活性位點(diǎn)的原子級(jí)表征、以及深入理解結(jié)構(gòu)-性能關(guān)系,以開發(fā)出具有期望性能的智能材料。文章強(qiáng)調(diào)了MOFs金屬化在定制下一代先進(jìn)材料中的前景,并概述了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的有希望的未來方向。

文獻(xiàn)信息

標(biāo)題:Metalation of metal–organic frameworks: fundamentals and applications

期刊:Chem. Soc. Rev.

DOI:10.1039/d3cs00873h

原創(chuàng)文章,作者:wang,如若轉(zhuǎn)載,請(qǐng)注明來源華算科技,注明出處:http://www.xiubac.cn/index.php/2024/05/06/af444f3e8b/

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