中國(guó)科學(xué)院研究金屬有機(jī)骨架分子篩膜獲進(jìn)展

中國(guó)科學(xué)院研究金屬有機(jī)骨架分子篩膜獲進(jìn)展

中國(guó)科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所(簡(jiǎn)稱大連化物所)在金屬有機(jī)骨架(MOFs)分子篩膜領(lǐng)域取得新進(jìn)展，首次提出“籠占據(jù)”來調(diào)變MOFs材料的籠徑，即將空間位阻顯著的離子液體限域負(fù)載到一種籠中，使分子截留關(guān)口由常規(guī)孔窗轉(zhuǎn)變?yōu)榭臻g受阻孔籠，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)該材料分子篩分性能的精確調(diào)變。大連化物所與北京化工大學(xué)合作，理論模擬了材料的籠徑變化以及離子液體與主體材料的相互作用。據(jù)稱，該研究突破了聚合物膜的分離性能上限，不僅在天然氣純化和二氧化碳捕獲領(lǐng)域展現(xiàn)出良好的應(yīng)用前景，而且有望拓展到其它基于MOFs材料的選擇性吸附和膜分離研究中。

中國(guó)科學(xué)院福建物質(zhì)結(jié)構(gòu)研究所結(jié)構(gòu)化學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室在MOFs催化材料的研究中取得新進(jìn)展。將憎水的全氟烷烴修飾在具有高比表面積的MOFs化合物NU-1000的介孔孔道中，并采用等體積浸漬法將Pd納米顆粒均勻地分散在其孔道中。與未修飾的MOFs材料相比，所獲得的材料在水相中催化吲哚C—H活化反應(yīng)活性大大提高，并具有高的C2選擇性。全氟鏈的引入極大地增強(qiáng)了孔道的憎水性，有利于反應(yīng)物進(jìn)入孔道中的活性中心，達(dá)到了提高活性的目的。

另外，MOFs在負(fù)載納米顆粒進(jìn)行催化時(shí)一般僅僅是作為載體保護(hù)納米顆粒不團(tuán)聚，而且大多數(shù)MOFs化合物是微孔材料，這限制了反應(yīng)原料和產(chǎn)物進(jìn)入孔道中的活性中心而導(dǎo)致活性較低。研究團(tuán)隊(duì)首次利用多級(jí)微介孔MOFs化合物MM-MIL-53(Al)成功地將PtPd合金納米晶分散在其孔道中。令人驚奇的是，MM-MIL-53(Al)上的路易斯酸堿活性中心與PtPd合金納米晶發(fā)生相互作用，形成了雙功能催化劑，能高效地在無氧條件下協(xié)同催化仲醇脫氫轉(zhuǎn)化為酮。

[中國(guó)石化有機(jī)原料科技情報(bào)中心站供稿]