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Synthesis of spherical tremella-like Sb2O3 structures derived from metal-organic framworks and its lithium storage properties 被引量:3
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作者 TAN Yu-ming CHEN Xian-hong +1 位作者 ZHU Yi-rong CHEN Li-juan 《Journal of Central South University》 SCIE EI CAS CSCD 2019年第6期1469-1480,共12页
A novel spherical tremella-like Sb2O3 was prepared by using metal-organic frameworks(MOFs)method under a mild liquid-phase reaction condition,and was further employed as an anode material for lithium-ion batteries(LIB... A novel spherical tremella-like Sb2O3 was prepared by using metal-organic frameworks(MOFs)method under a mild liquid-phase reaction condition,and was further employed as an anode material for lithium-ion batteries(LIBs).The effect of reaction temperature and time on morphologies of Sb2O3 was studied.The results from SEM and TEM demonstrate that the tremella-like Sb2O3 architecture are composed of numerous nanosheets with high specific surface area.When the tremella-like Sb2O3 was used as LIBs anode,the discharge and charge capacities can achieve 724 and 446 mA·h/g in the first cycle,respectively.Moreover,the electrode retains an impressive high capacity of 275 mA·h/g even after 50 cycles at 20 mA/g,indicating that the material is extremely promising for application in LIBs. 展开更多
关键词 antimony trioxide spherical tremella-like structure metal organic frameworks anode material lithium-ion batteries
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Materials Studio在金属有机框架材料中气体吸附的应用 被引量:6
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作者 王宪飞 田林宇 +2 位作者 李潘之 陈小平 任万忠 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2021年第11期34-38,43,共6页
综述了全尺度材料模拟软件(materials studio,MS)在MOFs中气体吸附方面的研究进展,重点介绍了MOFs中气体吸附模拟计算时MS软件各个模块的应用。对采用MS软件模拟计算MOFs中气体吸附性能提出了一些建议。
关键词 materials Studio软件 金属有机框架材料 吸附 分离 分子模拟
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Mo-MOF对软质PVC材料的阻燃及抑烟性能 被引量:2
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作者 徐瑶 沈文涛 许苗军 《塑料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期18-22,共5页
采用熔融共混的方法将含钼离子的有机框架材料(Mo-MOF)添加到软质聚氯乙烯(PVC)材料中,利用极限氧指数(LOI)测试仪、NBS烟箱、锥形量热仪、拉伸强度测试仪等研究了材料的阻燃、抑烟及力学性能。测试结果表明,与软质PVC相比,当Mo-MOF的... 采用熔融共混的方法将含钼离子的有机框架材料(Mo-MOF)添加到软质聚氯乙烯(PVC)材料中,利用极限氧指数(LOI)测试仪、NBS烟箱、锥形量热仪、拉伸强度测试仪等研究了材料的阻燃、抑烟及力学性能。测试结果表明,与软质PVC相比,当Mo-MOF的添加量为3%时,材料的LOI值由26.8%提高至30.3%,最大烟密度由918.5降低至471.2,总烟释放量(TSP)由25.23 m^(2)降低至12.02 m^(2),分别降低了48.7%及52.3%。此外,与PVC/MoO_(3)对比可知,当钼离子含量相同时,PVC/3%Mo-MOF材料的最大烟密度由774.0降低至471.2,TSP值由17.55 m^(2)降低至12.02 m^(2),分别降低了39.1%与31.5%。与MoO_(3)相比,Mo-MOF在PVC中的相容性及分散性更佳,在燃烧过程中形成了具有高比表面积的纳米级氧化钼,对PVC材料的阻燃及抑烟性能更佳。同时,随着Mo-MOF含量的增加,PVC材料的拉伸强度和断裂伸长率均得到了一定程度的提高。 展开更多
关键词 含钼金属有机框架材料(mo-mof) 抑烟性能 软质聚氯乙烯(PVC) 阻燃性能 力学强度
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蒸气相辅助法制备MOF基材料的研究进展
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作者 张冰 李建惠 +3 位作者 马欣蓉 陈杨 李晋平 李立博 《化工学报》 北大核心 2025年第5期2026-2041,共16页
金属有机骨架(MOFs)材料因其具有高的比表面积和孔隙率、可调的孔径、丰富多样的结构等优势在气体吸附分离、催化、传感等领域展现出巨大的应用潜力。然而,传统MOF材料的合成以溶剂热法为主,不仅要消耗大量高值有机溶剂,且生产过程能耗... 金属有机骨架(MOFs)材料因其具有高的比表面积和孔隙率、可调的孔径、丰富多样的结构等优势在气体吸附分离、催化、传感等领域展现出巨大的应用潜力。然而,传统MOF材料的合成以溶剂热法为主,不仅要消耗大量高值有机溶剂,且生产过程能耗高、产量低、废液难处理,不符合化工绿色发展的要求。蒸气相辅助合成法具有溶剂用量小、反应流程少、周期短等优势,近年来在MOF材料合成与改性方面受到广泛关注,有望为MOF材料的合成提供一条绿色高效的新途径。综述了蒸气相辅助法制备MOF基材料的研究进展,阐述了该方法在MOF材料合成及改性领域的研究进展,展望了该方法的发展前景。 展开更多
关键词 金属有机骨架材料 蒸气辅助 合成 经济 改性 绿色
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COF-MOF复合材料的合成及其在水处理领域的研究进展
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作者 李洁 张佳 +1 位作者 陈连喜 李小鹏 《应用化工》 北大核心 2025年第6期1610-1615,共6页
综述了近年来COF-MOF复合材料在污水处理方面的应用,系统介绍了COF-MOF复合材料的合成方法及其在污水处理领域的研究进展。并总结了COF-MOF复合材料在实际性能方面的战略优势,提出了COF-MOF复合材料在未来应用面临的挑战,并进行展望。
关键词 金属有机框架(MOF) 共价有机框架(COF) 复合材料 污水处理
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镁合金表面金属有机框架材料的制备及防腐应用研究综述 被引量:1
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作者 王筱月 王璐瑶 +1 位作者 马晓慧 王燕华 《表面技术》 北大核心 2025年第5期61-71,共11页
镁合金具有密度小、比强度高、电磁屏蔽性能优异、生物相容性好等优点,是一种具有广阔应用前景的金属结构材料,然而耐腐蚀性差是限制其发展的主要因素。近年来,为了解决镁合金在应用环境中腐蚀严重的问题,新兴材料金属有机框架化合物(Me... 镁合金具有密度小、比强度高、电磁屏蔽性能优异、生物相容性好等优点,是一种具有广阔应用前景的金属结构材料,然而耐腐蚀性差是限制其发展的主要因素。近年来,为了解决镁合金在应用环境中腐蚀严重的问题,新兴材料金属有机框架化合物(Metal-Organic Framework,MOFs)被逐步应用到镁合金表面。MOFs由金属中心及有机配体组成,具有比表面积大、活性位点丰富、结构组成可控、易于功能化等特点,是一种性能优越的新型防腐材料。综述了2020年以来镁合金表面MOFs材料的制备方法及防腐应用。首先根据不同的制备方式,将MOFs在镁合金上的合成分为粉体制备和原位合成,综述了沉积法、溶剂热法、电化学法等常见合成手段;其次从缓蚀剂、保护涂层、填料和纳米容器4个方面介绍了MOFs在镁合金上的防腐应用,探讨了不同功能MOFs在镁合金表面的防腐蚀效果,与传统防腐材料相比,MOFs新型材料具有pH响应、可设计性强等特点,进一步扩展了其应用场景;最后总结了MOFs作为防腐材料时异相制备困难、涂层较薄等不足之处,对其在镁合金表面防腐应用做了进一步展望。 展开更多
关键词 镁合金 金属有机框架 防腐材料 涂层 填料 纳米容器
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新型多孔材料吸附分离六氟化硫/氮气研究进展
7
作者 韩沛 李金键 +4 位作者 柯天 张治国 鲍宗必 任其龙 杨启炜 《化工进展》 北大核心 2025年第6期3592-3617,共26页
六氟化硫与氮气的混合气体是电力工业中最重要的新兴绝缘介质之一,从废弃设备和废气中分离回收六氟化硫具有重要意义。吸附法避免了高能耗的相变过程,具有绿色节能的特点,然而六氟化硫与氮气均为惰性的非极性分子,因此开发能够精准辨识... 六氟化硫与氮气的混合气体是电力工业中最重要的新兴绝缘介质之一,从废弃设备和废气中分离回收六氟化硫具有重要意义。吸附法避免了高能耗的相变过程,具有绿色节能的特点,然而六氟化硫与氮气均为惰性的非极性分子,因此开发能够精准辨识六氟化硫的吸附剂极具挑战。目前获得研究的吸附分离材料已经从传统的沸石分子筛发展到以金属有机框架材料为主的新型吸附剂,这些材料具有结构的高度可调性,可以有预期地对其进行设计,从而体现出优异的选择性吸附六氟化硫的能力。本文重点总结了这些材料的结构特点、调控策略、分离性能及其机理,同时指出一些尚存的重要问题,如对扩散传质规律与材料稳定性的研究不足、对材料潜力的评价不够全面等,应当在未来的研究中引起重视。 展开更多
关键词 新型多孔材料 吸附分离 六氟化硫 金属有机框架
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UiO-66-L-cys电化学传感平台的构建及其水中Hg(Ⅱ)检测研究
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作者 曹宇 戴泽铭 +3 位作者 杨文澜 侯建华 杨正娇 王小治 《实验室研究与探索》 北大核心 2025年第8期59-66,83,共9页
为实现对环境和人体具有严重危害的Hg(Ⅱ)的高效检测,以稳定性优异的金属有机骨架(MOFs)材料UiO-66为基底,采用简便的后修饰策略,引入L-半胱氨酸(L-cys)对其进行改性处理,构建了高灵敏度的电化学传感器平台。鉴于L-cys中独特的官能团特... 为实现对环境和人体具有严重危害的Hg(Ⅱ)的高效检测,以稳定性优异的金属有机骨架(MOFs)材料UiO-66为基底,采用简便的后修饰策略,引入L-半胱氨酸(L-cys)对其进行改性处理,构建了高灵敏度的电化学传感器平台。鉴于L-cys中独特的官能团特性,该电化学传感平台对水体中的Hg(Ⅱ)展现出良好的选择性与高灵敏度。采用方波阳极溶出伏安法对水体中的Hg(Ⅱ)进行检测,并系统考察了溶液pH值、沉积电位、沉积时间以及搅拌速率等因素对传感器性能的影响。实验结果表明,UiO-66-L-cys电化学传感平台具备较低的检出限和较宽的线性检测范围,在水体环境中Hg(Ⅱ)的检测领域具有显著的潜在应用价值。 展开更多
关键词 电化学 传感平台 金属有机骨架材料
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负载香豆素衍生物MOF荧光探针的制备及其对Al^(3+)的荧光增强识别
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作者 孙超凡 张兴天 +3 位作者 侯丽伟 张永 唐万侠 马文辉 《精细化工》 北大核心 2025年第7期1492-1500,共9页
以2-氨基对苯二甲酸(BDC-NH_(2))和六水合硝酸锌为原料,室温下制备了金属有机骨架(MOF)材料MOF-5-NH_(2),将香豆素衍生物7-N,N′-二乙氨基香豆素-3-氨基硫脲亚氨采用浸渍法封装到MOF-5-NH_(2)的孔道中,制备了荧光探针MOF-5-NH_(2)@Couma... 以2-氨基对苯二甲酸(BDC-NH_(2))和六水合硝酸锌为原料,室温下制备了金属有机骨架(MOF)材料MOF-5-NH_(2),将香豆素衍生物7-N,N′-二乙氨基香豆素-3-氨基硫脲亚氨采用浸渍法封装到MOF-5-NH_(2)的孔道中,制备了荧光探针MOF-5-NH_(2)@Coumarin。利用SEM、XRD、FTIR和XPS对MOF-5-NH_(2)和MOF-5-NH_(2)@Coumarin的微观形貌和结构组成进行了表征,通过荧光分光光度计考察了探针MOF-5-NH_(2)@Coumarin对Al^(3+)的特异性荧光增强响应识别能力,以及在常见金属阳离子(K^(+)、Ca^(2+)、Na^(+)、Mg^(2+)、Fe^(3+)、Co^(2+)、Cu^(2+)、Zn^(2+)、Ag^(+)、Cd^(2+)、Pb^(2+)、Cr^(3+)、Hg^(2+)、Ni^(2+))存在情况下的抗干扰荧光识别Al^(3+)的性能。评价了其可逆识别和实际水样(湖水、自来水)中识别Al^(3+)的能力。结果表明,乙醇中,探针MOF-5-NH_(2)@Coumarin对Al^(3+)具有特异性荧光增强响应识别能力,检出限为0.163μmol/L,并且具有较强的抗干扰能力和良好的裸眼识别的能力,检测时间<300 s;且MOF-5-NH_(2)@Coumarin可以实现对Al^(3+)可逆识别,并能用于实际水样中Al^(3+)的识别和检测。 展开更多
关键词 金属有机骨架 香豆素 封装 荧光识别 Al^(3+)检测 功能材料
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多孔有机框架结构及其衍生物的CO_(2)吸附性能研究进展
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作者 张雨珂 李翔宇 +1 位作者 王建成 易群 《洁净煤技术》 北大核心 2025年第2期16-29,共14页
在应对全球气候变化和减少温室气体排放的紧迫需求下,开发高效、经济的CO_(2)捕集技术成为科研工作的重中之重。在此背景下,金属有机框架(MOFs)与共价有机框架(COFs)及其衍生物因其独特的物理化学性质而成为研究的热点之一。系统地回顾... 在应对全球气候变化和减少温室气体排放的紧迫需求下,开发高效、经济的CO_(2)捕集技术成为科研工作的重中之重。在此背景下,金属有机框架(MOFs)与共价有机框架(COFs)及其衍生物因其独特的物理化学性质而成为研究的热点之一。系统地回顾和分析近年来MOFs/COFs等多孔结构的CO_(2)吸附相关研究进展,比较探讨了MOFs、COFs及其衍生物在CO_(2)捕集方面的性能优化策略。聚焦于材料的设计与合成、CO_(2)吸附性能评估、吸附机制解析等方面,全面总结了影响结构吸附性能的关键因素。特别关注了结构的功能化修饰、孔径调控、表面性质改进以及复合材料等策略对CO_(2)吸附能力的影响,并探讨了通过试验和理论计算相结合的方式,揭示吸附剂与吸附质之间的相互作用机制,提供了分子层面的理解。最后分析了现有研究中存在的问题和挑战,提出了未来研究的方向和建议。 展开更多
关键词 CO_(2) 吸附 多孔材料 金属有机框架 共价有机框架
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骨架材料在固相微萃取方面的应用研究进展
11
作者 李丙阳 陈佳 邱洪灯 《分析测试学报》 北大核心 2025年第2期195-210,共16页
固相微萃取(SPME)是样品前处理技术中的一个重要方法,萃取剂是影响萃取效果的核心要素。骨架材料具有较高的比表面积和可调的孔径,非常适合用作SPME纤维涂层材料,已被广泛应用于生物医药、食品农业、法医鉴定、环境处理、分离分析以及... 固相微萃取(SPME)是样品前处理技术中的一个重要方法,萃取剂是影响萃取效果的核心要素。骨架材料具有较高的比表面积和可调的孔径,非常适合用作SPME纤维涂层材料,已被广泛应用于生物医药、食品农业、法医鉴定、环境处理、分离分析以及催化传感等领域的样品前处理中。诸多研究表明,骨架材料与SPME的结合所带来的技术突破不仅局限于材料和方法本身,同时也有望在更多前沿新型的应用领域中大放异彩。该文综述了近年来骨架材料在固相微萃取领域的应用研究进展,首先阐明了SPME技术的原理支撑,再从应用性、多样性、创新性以及前瞻性的角度,分别介绍了不同种类骨架材料在SPME技术中的应用,最后对这些工作的研究进展进行了总结和展望。 展开更多
关键词 骨架材料 固相微萃取 纤维涂层 样品前处理 共价有机骨架 金属有机骨架 氢键有机骨架
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MOF-5@GO复合材料制备及其对CO_(2)吸附性能
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作者 徐文文 王胜 +1 位作者 夏雯珂 陈曦 《兰州理工大学学报》 北大核心 2025年第4期15-21,共7页
工业化进程的加速导致二氧化碳(CO_(2))排放量持续增加,对全球气候变化产生了深远影响.开发高效的CO_(2)吸附材料对于降低工业排放和大气中CO_(2)浓度具有重要意义.金属有机框架(MOFs)因其高比表面积和可调节孔隙结构而被广泛研究,但纯M... 工业化进程的加速导致二氧化碳(CO_(2))排放量持续增加,对全球气候变化产生了深远影响.开发高效的CO_(2)吸附材料对于降低工业排放和大气中CO_(2)浓度具有重要意义.金属有机框架(MOFs)因其高比表面积和可调节孔隙结构而被广泛研究,但纯MOFs在实际应用中存在稳定性不足的问题.氧化石墨烯(GO)因其优异的机械性能和化学稳定性而备受关注.采用溶剂热合成法成功制备了金属有机框架(MOF-5)与氧化石墨(GO)的复合材料,通过XRD、SEM、TEM、FTIR以及氮气吸附-脱附等手段对母体材料(MOF-5和GO)和纳米复合材料进行了全面的结构与形貌表征,并在动态条件下对这些材料的CO_(2)吸附性能进行了测试,评估了其在实际应用中的潜力.结果表明:所得复合材料具有独特的层状结构,保留了MOF-5和GO的原有特性,相比纯MOF-5,其对CO_(2)吸附性能提升了42.07%. 展开更多
关键词 金属-有机框架 氧化石墨烯 多孔材料 二氧化碳吸附 碳捕获
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钨掺杂NiFe-MOFs衍生的氮碳材料电催化析氧性能研究
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作者 阳金娟 刘艳红 +4 位作者 张灿文 熊道陵 欧阳少波 康亚楠 肖旭贤 《有色金属科学与工程》 北大核心 2025年第2期214-222,共9页
电解水制氢两步反应中的析氧反应有复杂的电子转移步骤,设计高效的析氧催化剂对于电解水制氢至关重要。基于多金属氧酸盐(POM)和金属有机骨架(MOFs)的多样催化活性,本文提出将Keggin型多金属氧酸盐(K_(6)Na[Ni_(3)(H_(2)O)_(3)PW_(10)O_... 电解水制氢两步反应中的析氧反应有复杂的电子转移步骤,设计高效的析氧催化剂对于电解水制氢至关重要。基于多金属氧酸盐(POM)和金属有机骨架(MOFs)的多样催化活性,本文提出将Keggin型多金属氧酸盐(K_(6)Na[Ni_(3)(H_(2)O)_(3)PW_(10)O_(39)H_(2)O])作钨源与MOFs结合,掺入氮后煅烧,在泡沫镍上生长掺钨的氮碳材料。经SEM、XRD和XPS表征显示,该材料是掺杂钨的珠链状镍铁双金属氮碳材料,拉曼光谱表示其具有较多缺陷结构促进催化作用。通过线性扫描伏安法(LSV)和Tafel曲线等电化学测试研究电催化析氧反应(OER)性能,结果表明,该材料在1.0 mol/L的KOH碱性电解液中,电流密度为50 mA/cm^(2)时其过电位为226 mV,塔菲尔斜率仅为78.64 mV/dec,工作10 h后性能几乎不变,表现出良好的催化活性和稳定性。 展开更多
关键词 钨掺杂 金属有机框架 氮碳材料 电催化 析氧反应
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微波制备MIL-101(Cr)多孔材料及其储氢性能
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作者 孙彦丽 石恒杰 +4 位作者 王瑞琪 李娴 吴建波 白红存 张慧 《石油学报(石油加工)》 北大核心 2025年第2期507-517,共11页
以Cr^(3+)为金属离子、对苯二甲酸(H_(2)BDC)为配体,采用微波水热技术合成MIL-101(Cr)材料,探索传统加热方式及微波法对MIL-101(Cr)结构的影响。基于微波水热法,考察晶化温度、时间、氢氟酸调节剂对MIL-101(Cr)结构、形态的调控,研究了M... 以Cr^(3+)为金属离子、对苯二甲酸(H_(2)BDC)为配体,采用微波水热技术合成MIL-101(Cr)材料,探索传统加热方式及微波法对MIL-101(Cr)结构的影响。基于微波水热法,考察晶化温度、时间、氢氟酸调节剂对MIL-101(Cr)结构、形态的调控,研究了MIL-101(Cr)材料对氢气的吸附情况,并采用XRD、SEM和N_(2)吸附-脱附等手段对其结构进行表征。结果表明,当Cr^(3+)/H_(2)BDC/氢氟酸摩尔比为1/1/0.2、晶化温度483 K和时间1.0 h时,制备的MIL-101(Cr)材料结晶度最优,并呈现出规整的八面体形状,其比表面积高达3536 m^(2)/g。在温度77 K、压力0~5 MPa的条件下,MIL-101(Cr)材料的氢气吸附量达到5.79%(质量分数)。此外,对MW-5储氢的吸附动力学过程进行探究,通过LDF模型计算得到其晶内扩散系数为9.62×10^(-17)m^(2)/s,说明氢分子在MW-5材料中有较快的扩散率。 展开更多
关键词 微波合成 金属有机框架 MIL-101(Cr)材料 储氢 吸附动力学
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Ga基液态金属@COFs的制备及其聚酰亚胺复合涂层的摩擦学性能
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作者 刘超 唐雨凡 +3 位作者 薛新 靳子 杨仓 鲍艳 《精细化工》 北大核心 2025年第1期95-102,232,共9页
采用共价有机框架聚合物(COFs)对经聚乙烯吡咯烷酮(PVP)改性的镓基液态金属(GLM)进行包覆,制备了固-液复合润滑微胶囊(GLM@COFs),将GLM@COFs加入到聚酰亚胺(PI)中制备了GLM@COFs/PI复合涂层。通过TEM、XRD和EDS对GLM@COFs的结构组成进... 采用共价有机框架聚合物(COFs)对经聚乙烯吡咯烷酮(PVP)改性的镓基液态金属(GLM)进行包覆,制备了固-液复合润滑微胶囊(GLM@COFs),将GLM@COFs加入到聚酰亚胺(PI)中制备了GLM@COFs/PI复合涂层。通过TEM、XRD和EDS对GLM@COFs的结构组成进行了表征,考察了GLM@COFs添加量〔以4,4'-二氨基二苯醚(ODA)、均苯四甲酸酐(BTDA)和GLM@COFs总质量计,下同〕对GLM@COFs/PI复合涂层摩擦学性能的影响,采用SEM和XPS探究了磨损面对涂层的磨损机理。结果表明,GLM@COFs呈平均粒径约为2μm的球形;当GLM@COFs添加量为0.9%时,GLM@COFs/PI复合涂层的摩擦学性能最优,摩擦系数和体积磨损率分别为0.22和6.3×10^(–6) mm^(3)/(N·m),与未添加GLM@COFs的PI涂层相比,分别降低了35.3%和61.1%。COFs包覆GLM不仅可有效改善GLM与PI基体的相容性,还可有效发挥COFs与GLM协同减摩和耐磨的作用,在摩擦表面形成一层固-液复合自润滑转移膜,避免了基体和金属摩擦副之间的直接接触,进而有效降低了复合涂层的摩擦系数及体积磨损率。 展开更多
关键词 Ga基液态金属 共价有机框架聚合物 聚酰亚胺涂层 摩擦学 功能材料
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基于金属有机框架材料的锂硫电池隔膜研究进展
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作者 蓝晓琪 李伟 +4 位作者 马骏杰 王浩 周烽海 彭瑞 刘峥 《电源技术》 北大核心 2025年第2期307-316,共10页
锂硫电池因出色的理论容量和能量密度被认为是下一代最具潜力的储能体系之一,但其商业化仍受限于可溶性多硫化物在电解液中的穿梭效应。在隔膜上涂覆金属有机框架材料(MOFs)是进一步提高锂硫电池性能的有效手段。综述了MOFs及其复合材... 锂硫电池因出色的理论容量和能量密度被认为是下一代最具潜力的储能体系之一,但其商业化仍受限于可溶性多硫化物在电解液中的穿梭效应。在隔膜上涂覆金属有机框架材料(MOFs)是进一步提高锂硫电池性能的有效手段。综述了MOFs及其复合材料对锂硫电池隔膜的改性作用;阐述了MOFs及其复合材料改性隔膜对穿梭效应的抑制策略,并提出了修饰锂硫电池隔膜需要解决的问题和发展前景。 展开更多
关键词 金属有机框架材料 锂硫电池 改性隔膜 抑制穿梭效应
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基于金属/共价有机框架分子印迹材料的固相萃取结合色谱/质谱在海岸带新污染物筛查识别中的应用
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作者 黄晶滢 闫敬怡 +2 位作者 齐骥 陈令新 李金花 《色谱》 北大核心 2025年第8期841-856,共16页
海岸带作为海陆交互作用的关键区域,承载着复杂的生态系统与高强度的人类活动。随着工业化和城市化的快速发展,持久性有机污染物(POPs)、内分泌干扰物(EDCs)、抗生素、微塑料等新污染物不断涌入海岸带。这些污染物具有浓度低、种类多、... 海岸带作为海陆交互作用的关键区域,承载着复杂的生态系统与高强度的人类活动。随着工业化和城市化的快速发展,持久性有机污染物(POPs)、内分泌干扰物(EDCs)、抗生素、微塑料等新污染物不断涌入海岸带。这些污染物具有浓度低、种类多、化学性质复杂等特点,对海岸带生物多样性及人类健康构成严重威胁。对新污染物进行筛查识别和精准检测是研究其环境行为、健康危害及消减控制等的首要前提,相关研究将为后者提供强有力的理论和技术支撑。然而,海岸带样品基质复杂(如水体、沉积物、土壤、生物样品、大气等多类型介质;高盐度、共存的多物种干扰等),通常采用的高灵敏的色谱或色谱-质谱检测技术仍然需要结合高效的样品前处理。基于功能材料的固相萃取(SPE)已成为重要的样品前处理手段,例如具有构效预定性的分子印迹聚合物(MIPs)凭借其“锁钥”特异性识别机制在SPE中备受青睐。然而,MIPs仍存在模板分子残留/泄漏、吸附容量低、传质速率低及复杂基质适应性欠佳等困扰,制约其实际应用。近年来,高比表面积与可调孔径的金属/共价有机框架(MOFs/COFs)材料的引入为MIPs性能提升提供了新思路,可显著增强MIPs的吸附容量和传质速率及适用性等。因此,MOF/COF-MIPs复合材料日益引起关注,其作为SPE吸附剂在海岸带新污染物筛查识别中占据一席之地。本文综述了MOF/COF-MIPs这两类复合材料结合SPE前处理及色谱/质谱测定用于海岸带新污染物筛查识别的研究新进展,概述了MIPs的制备方法并着重讨论了分子印迹固相萃取(MISPE)中需要考虑的吸附容量、结合动力学传质速率、选择性和抗干扰能力等关键因素。同时,介绍了MOF-MIPs和COF-MIPs复合材料的制备,聚焦MOF/COFs的结构优势如可设计性等及其对MISPE性能的提升作用。本文还梳理了MOF/COF-MIPs-SPE结合色谱或色谱-质谱在海岸带POPs、EDCs、抗生素、微塑料等新污染物测定中的典型应用。最后,提出了两类复合材料在海岸带新污染物检测中面临的挑战,并展望了其制备和应用前景。 展开更多
关键词 海岸带 新污染物 筛查识别 固相萃取 分子印迹 金属有机框架 共价有机框架 复合材料
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改性金属有机骨架超级电容器材料的制备及其性能研究
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作者 冉明皓 朱华清 梁海峰 《化工新型材料》 北大核心 2025年第3期157-162,169,共7页
金属有机骨架(MOFs)材料具有比表面积大、可提供活性位点多等特点,采用溶胶-凝胶水热法合成了MOFs材料(MIL-100),掺杂金属元素后制备了用于超级电容器的改性MIL-100材料。通过X射线衍射仪、X射线光电子能谱仪、循环伏安法、计时电位法... 金属有机骨架(MOFs)材料具有比表面积大、可提供活性位点多等特点,采用溶胶-凝胶水热法合成了MOFs材料(MIL-100),掺杂金属元素后制备了用于超级电容器的改性MIL-100材料。通过X射线衍射仪、X射线光电子能谱仪、循环伏安法、计时电位法等对改性材料的结构、化学组成、碳和金属键之间的配位过程以及电化学性能进行表征和分析,通过亚甲基蓝吸附实验评价了改性材料的吸附性能。结果表明:改性材料吸附率提升了28.43%,掺杂V元素后改性材料比表面积增加292.5%,孔容提高了约2倍;掺杂摩尔分数50%的氧化石墨烯后,改性材料比电容提高了165%,达到417.08F/g,说明改性MIL-100具有良好的吸附性和导电性能。正是由于配位过程中几何结构的多样性使得改性MIL-100具有优异的吸附性能和导电性能,可作为超级电容器的电极材料。 展开更多
关键词 超级电容器 金属有机骨架 电极材料 导电性能 吸附性能
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导电金属有机框架材料的研究进展
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作者 董晓放 杨悦 +3 位作者 王深 郝晓方 王玉霞 程鹏 《无机化学学报》 北大核心 2025年第1期14-34,共21页
金属有机框架材料是一类具有高比表面积的无机-有机杂化晶态材料,传统的金属有机框架材料由于其导电性较差,在电子器件领域的应用受到限制。近期研究表明,通过引入含有特定共轭结构的配体以增强其导电性等设计策略,能够成功制备出具有... 金属有机框架材料是一类具有高比表面积的无机-有机杂化晶态材料,传统的金属有机框架材料由于其导电性较差,在电子器件领域的应用受到限制。近期研究表明,通过引入含有特定共轭结构的配体以增强其导电性等设计策略,能够成功制备出具有较高导电性的金属有机框架材料,从而拓展了其应用范围。本文系统总结了导电金属有机框架材料的设计策略、表征方法、研究进展以及其最新应用,并详细探讨了该研究领域中存在的挑战及其未来的发展方向。 展开更多
关键词 无机-有机杂化材料 导电金属有机框架 导电性
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基于专利视角的金属有机框架材料荧光探针应用现状分析
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作者 韦琳 何崇康 钱梦圆 《化工新型材料》 北大核心 2025年第7期18-23,共6页
以佰腾网专利索引数据库为数据来源,从专利授权量态势、专利类型、专利申请人、专利发明人、专利技术领域等方面对截至2024年06月的金属有机框架材料荧光探针技术领域的相关授权专利文献信息进行检索,以了解分析该领域的专利现状,并提... 以佰腾网专利索引数据库为数据来源,从专利授权量态势、专利类型、专利申请人、专利发明人、专利技术领域等方面对截至2024年06月的金属有机框架材料荧光探针技术领域的相关授权专利文献信息进行检索,以了解分析该领域的专利现状,并提出推动专利成果转化落地、失效专利再利用、优化专利市场布局的建议,以期为我国金属有机框架材料荧光探针的专利研发和布局提供参考。 展开更多
关键词 荧光探针 金属有机框架材料 专利分析
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